Способ управления ядерным реактором при пуске

 

Изобретение относится к ядерной технике и может.быть использовано в системах управления и защиты ядерным {эеактором. Цель изобретения - повышение ядерной безопасности при пуске реактора. Способ заключается в том, что измеряют период реактора с такой заданной постоянной времени , что при выбранных скоростях изменения реактивности рабочими органами регулирования измеренное текущее значение периода соответствует устаковнвшемуся периоду для текущего значения реактивности. Одновременно измеряется дополнительный сигнал периода с постоянной времени 5 меньшей Сигнал, обратно пропорциональный дополнительному сигналу периода, умножает на коэффициент, меньпшй единицы . Полученный форсирующий сигнал складьшают с сигналом,обратно пропорциональным периоду J измеренном с заданной постоянной времени. Ре-, зультат сложения сравнивают с установкой и по полученной разности сигналов управляют рабочими органами ядерного реактора Реализация изобре™ тения позволяет повысить ядерную безопасность при управлении реакто ром, т„к. при увеличении скорости изменения реактивности сигнал, управг ления достигает уставки при меньшей надкритичности реактора, а также повышает качество регулирования реактора , увеличивая быстродействие ре- ° гулятора при пуске реактора 3 нл. Q S / i 4: P-J ш гяяз SSi

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

1 (51) 5 G 21 С 7/36 — »»» »-... =." ».»»»З»: ;= »=

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ЛО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (46) 23.04.91. Бюл. У 15 (21 } 38477 28/25 (22) 11.0",.85 (72) Г.П. Юркевич (53} 621.039.5(088.8) (56) Африканов И.И., Митенков Ф.М., Судовые атомные паропраиэводительные установки. Л.: Судостроение, 1965, с. 239;

Емельянов И.Я., Ефанов А,И., Константинов Л.В. Научно-технические основы управления ядерньпп реакторами. М.: Энергаиздат, 1981, с. 247. (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ЯДЕРИ)К РЕАКТОРОМ ПРИ ПУСКЕ (57) Изобретение относится к ядерной технике и мажет быть использовано в системах управления и защиты ядерно реактором. Цель изобретения — повышение ядерной безопасности при пуске реактора. Способ заключается в том, что измеряют период реактора с такой заданной постоянной времени Т „, что при выбранных скоростях Изменения реактивности рабочими органами регу„„SU„„1342306 А N лирования измеренное текущее значение периода соответствует установив = шемуся периоду для текущего значения реактивности. Одновременна измеряется дополнительный сигнал периода с постоянной времени, меньшей Т п, Сигнал, обратно пропорциональный

1 дополнительному сигналу периода, умножает на коэффициент, меньший единицы, Полученный форсирующий сигнал складывают с сигналом, обратно пропорциональным периоду, измеренному с заданной постоянной времени. Результат сложения сравнивают с установкой и по полученной разности сигналов управляют рабочими органами

° ядерного реактора. Реализация изобре- тения позволяет повысить ядерную безопасность при управлении реактором, т.к. при увеличении .скорости изменения реактивности сигнал. управ;ления достигает уставки при меньшей надкритичности реактора, а также повышает качество регулирования реактора, увеличивая быстродействие регулятора при пуске реактора. 3 ил.

1342306 гЬ

1/К =1+К+

" 30 X Р (p

1 Коэффициент К необходим для приведения масштаба измеренного сигнала с масштабом уставки, Практически К выбирается таким, Эб чтобы при максимальной рабочей скорости изменения реактивности при пуске, например равной 0,07 Я /с, сигнал на выходе усилителя 2 йе вызывает срабатывания предупредительной

40 сигнализации, если она предусмотрена схемой.

С выхода усилителя 2 сигнал

К / 7 . поступает на вход формирователя 3 аварийного сигнала, где срав45 нивается с сигналом уставки К /ь удс датчика уставки 4. При равенстве этих сигналов вырабатывается аварийный сигнал, который поступает в блок управления 5 для управления введениф0 ем в реактор рабочих органов 6 ава, рийной защиты. Чем меньше Т и больше К, тем эффективнее действие увеличейия скорости на формирование аварийного сигнала, Кривая "б" на фиг. 3 показывает, что чем выше скорость введения положительной реактивности, тем при меньшей введенной реактивности формируется аварийный сигнал. Таким об1/ "цдс

К й

Изобретение относится к ядерной технике и может быть использовано в системах автоматического пуска ,и аварийной защиты ядерного. реактора.

Цель изобретения — повышение ядерной безопасности при пуске.

На фиг. 1 представлена схема реа- . лизации способа в системе аварийной защиты при пуске реактора, на фиг, "-кривые зависимости сигнала, обратно прогорционального текущему значению периода, от введенной реактивности при различных скоростях изменения реактивности: а — при измерении с постоянной времени О, 1 c б — при измерении с постоянной времени 10 c на фиг. 3 - кривые зависимости введенной реактивности в момент формирования аваоийного сигнала от скорости изменечия реактивности. "а — для прототипа б - для схемы на фиг. 1.

Сигнал логарифмического усилителя через интегрирующую цепь К„С,, определяющую заданную постояйную вре" мени Т„„, равную 10 с, поступает на дифференцирующую емкость С, на выходе которой получают сигнал к,/Ф;, обратно пропорциональный текущему значению периода ь;, который в диапа. зоне рабочих скоростей изменения реактивности при пуске 0,0050,07 р, /с соответствует установившемуся периоду iö . Постоянная времени Т форсирующей цепи определяет9 ся параметрами R> и С, и выбирается таким образом, чтобы измеряемый период. существенно зависел от скорос ти изменения реактивности,, как,, на--" пример, на фиг. 2, для Т; = 0,1 с.

Резистор R определяет коэффициент ослабления К форсирующей цели, т.е. сигнала измеренного периода ь, на выходе емкости С„. Полученный таким образом форсирующий сигнал К, ю

«1 „, Ф = K И, складывается в усилителе 2 с сигналом К„/t, а сумма этих сигналов уменьшается в установка установившегося периода, соответствующая заданной уставке реактивности формирования аварийного сигнала при пуске у„„ начение пер мин измеренного с заданной постоянной времени Т„, при минимальной рабочей скорости изменения реак»»«» g„„ введенной реактивности, равной уставке аварийного сигнала,р, ;

- текущее значение периоФ да, измеренного с постоянной времени Т,, при минимальнои рабочей ско15 рости изменения реактив ности Ь и при введен4 МИН ной реактивности, равной уставке аварийного сигHBII8

В приведенном примере .

Т 0,1 с, К =03, При Т = 0 минимальная рабочая Р скорость при пуске также может быть принята равной нулю, тогда

334 где Ф, 26, ман.К, разом, аварийный сигнал формируется в функции от введенной реактивности . и скорости ее изменения, что существенно повышает. ядерную безопасность гри пуске реактора, что и определяет положительный эффект, получаемый при реализации предлагаемого способа.

Кроме того, использование предлагаемого способа формирования сигнала автоматического регулирования периода и мощности при пуске реактора повысит не только ядерную безопасность, но и качество регулирования, так как из теории автоматического регулирования известно, что производная сигнала управления новышает качество регулирования.

Особенность способа заключается в том, что сигнал, пропорциональный производной сигнала управления, получают не путем дифференцирования сигнала управления — периода, à путем измерения периода с малой постоянной Времени, которая. может быть равной нулю. Таким образом, .Используется усиление влияния мгновенных нейтронов на текущее значение периода реактора при увеличении скорости изменения голожительной реактивности.

Ослабление дополнительных измеренных сигналов периода позволяет существенно уменьшить влияние помех и мгновенных нейтронов на измерение периода при рабочих скоростях изменения реактивности.

Формула изобретения

Способ управления ядерным реактором при пуске по сигналу отклонения

2306 управляющего сигнала от уставкн ус" тановившегося периода, соответствующего заданной уставке реактивности

5 при котором измеряют период ь с та-

d кой заданной постоянной времени Т„„, что при выбранных скоростях изменения реактивности рабочими органами регулирования измеренное текущее

10 значение периода соответству т уста-, . новившемуся периоду для текущего значения реактивности, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения ядерной безопасности, иэмеря15 ют еще один дополнительный сигнал периода Ф с постоянной времени Т, Ч 9 меньшей Т„, а управляющий сигнал

U вычисляют по формуле

- уставка установившегося периода, соответствующая заданной уставке реактивности Р„ при пускеу — текущее значение периода,: измеренного с заданной постоянной времени Т„„; при минимальной рабочей скорости изменения активности я и при введен ной реактивности р„;

- текущее значение периода, измереняого с постоянной времени 7 при р „„ и у„, » »коэффицент, меньший единицы.

1342306

1

Pearl р р(а) Корректор А.Обручар

Составитель В.Кручинкина

Техред 3.Олийнык

Редактор Т.Орловская Заказ !899

Тираж 269

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 13О35, Москва„ Ж-35, Раушская йаб., д. 4/5

Подписное

Производственно -полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4