[发明专利]一种堆芯象限功率倾斜比的测量方法

摘要

本发明属于核电厂堆芯监督领域，具体涉及一种堆芯象限功率倾斜比的测量方法。本发明一种堆芯象限功率倾斜比的测量方法，适用于M310堆型的反应堆堆芯，包括以下步骤(一)明确堆芯象限中的热电偶设置，(二)确定堆芯象限功率倾斜比的计算公式，(三)计算堆芯象限功率倾斜比，(四)根据热电偶计算反应堆象限功率倾斜比，(五)堆芯象限功率倾斜比的修正。使用该方法对堆芯出口热电偶、一回路冷段温度进行计算，可监督堆芯象限功率倾斜比，有效地对堆芯象限功率倾斜比进行实时监督，以保证核电厂安全运行。

主权项

一种堆芯象限功率倾斜比的测量方法，适用于M310堆型的反应堆堆芯，其特征在于，包括以下步骤：(一)明确堆芯象限中的热电偶设置根据堆外布置的核功率测量装置确定堆芯象限；M310型核电厂机组的堆芯顺时针划分为四个象限，在每个象限内分别设置12个热电偶，总共设置40个，分别编号为1‑40的40个热电偶围绕堆芯中心呈四分之一对称分布；其中，在第一象限设置编号为1、3、4、7、8、9、10、14、15、16、17的热电偶；在第二象限设置编号为1、4、5、10、11、12、13、17、18、19、20的热电偶；在第三限设置编号为24、25、26、27、31、32、33、34、37、38、40的热电偶；在第四象限设置编号为21、22、23、24、28、29、30、31、36、37、40的热电偶；(二)确定堆芯象限功率倾斜比的计算公式堆芯象限功率倾斜比反映了堆芯功率分布情况，通过热电偶测量堆芯象限功率倾斜比；堆芯象限功率倾斜比的计算公式为：其中，QPTR为象限功率倾斜比；i为反应堆第i象限；Pi为反应堆第i象限的象限功率，单位为％FP，FP表示满功率；Pavg为反应堆四个象限的平均功率，单位为％FP，FP表示满功率；(三)计算堆芯象限功率倾斜比冷却剂在流经反应堆后流体温度上升，第i象限的象限功率Pi用下式表示：Pi＝ci×mi×ΔTi  (2)其中，ci为流入第i象限的冷却剂的比容，单位为kj/(kg*℃)；mi为单位时间内流经第i象限的冷却剂的质量，单位为kg；ΔTi为第i象限内冷却剂温度的变化，单位为℃；当反应堆功率稳定时，单位时间内流经堆芯四个象限的冷却剂质量相同；在确定的功率水平下，设定流入堆芯内各象限的冷却剂比容相同；根据公式(1)、(2)式推导可得，象限功率倾斜比通过如下公式进行计算：(四)根据热电偶计算反应堆象限功率倾斜比由(3)式分析可知，通过测量得到第i象限的冷却剂温度变化计算得出反应堆象限功率倾斜比；第i象限流经堆芯冷却剂温度变化通过堆芯入口、堆芯出口温度来求得，即：ΔTi＝Ti1‑Ti2  (4)其中，Ti1为堆芯第i象限冷却剂在堆芯出口处的温度，单位为℃；Ti2为堆芯第i象限冷却剂在堆芯入口处的温度，单位为℃；(4.1)根据第i象限内的堆芯出口处热电偶温度的测量值来求得Ti1，即：(4.2)M310型机组3个冷却剂环路上布置有冷却剂冷段温度测量热电偶，将这3个温度的平均值作为堆芯第i象限冷却剂温度在堆芯入口处的温度：其中，T1、T2、T3分别为M310型机组3个冷却剂环路的冷段温度，单位为℃；根据公式(3)、(4)、(6)、(7)、(8)、(9)、(10)计算求得堆芯象限功率倾斜比。