Способ определения местоположения тепловыделяющей сборки с разгерметизировавшимися тепловыделяющими элементами на работающем реакторе

Авторы патента:

G21C17/04 - обнаружение поврежденных стержней

Изобретение относится к ядерной технике (энергетическим реакторам с любым видом теплоносителя, имеющим несколько петель теплообмена), к способам определения местоположения тепловыделяющей сборки (ТВС), в которой появился тепловыделяющий элемент (ТВМ) с наиболее опасным типом разгерметизации контактом топлива с теплоносителем. Целью изобретения является повышение точности и чувствительности, а также упрощение способа. На фиг.1 показан реактор, момент появления ТВС с дефектными твэлами; на фиг.2 реактор, вид сверху; на фиг.3 реактор во время определения ТВС с дефектными твэлами; на фиг.4 то же, вид сверху; на фиг.5, 6 примеры конкретного выполнения способа поиска ТВС с дефектными твэлами. На схемах приведенных на фиг.1 4 (реактор БН) изображены активная зона 1 реактора (три сектора три петли теплообмена), теплообменники 2, детекторы 3 запаздывающих нейтронов секторной системы КГО, устройство 4 поиска-перевода (изменения распределения циркуляции теплоносителя), главные циркуляционные насосы 5, бак 6 реактора. Факт разгерметизации твэла и сектор активной зоны, в котором произошла разгерметизация, обнаруживается и определяется по увеличению счета детекторов запаздывающих нейтронов секторной системы контроля герметичности оболочек (КГО). Способ осуществляется следующим образом. Реактор работает. В секторе II активной зоны реактора появилась разгерметизация (топливо попадает в теплоноситель). Детекторы 3 запаздывающих нейтронов (второй петли теплообмена) увеличили счет. Устройство 4 поиска-перевода теплоносителя опускают на активную зону. Приемник теплоносителя устройства ориентируют и опускают на ТВС сектора II в предполагаемом районе нахождения ТВС с дефектом, при этом выход теплоносителя (выходной патрубок) оказывается в секторе III. Теплоноситель, выходя с большой скоростью из ТВС сектора II, попадает в приемник устройства-перевода и за счет имеющейся скорости по трубопроводу устройства выходит и попадает в поток теплоносителя, выходящего из ТВС сектора III. Если приемник теплоносителя устройства перевода установлен на исправные ТВС (т. е. переводится "чистый" теплоноситель), счет детекторов запаздывающих нейтронов не изменится. Тогда приемник теплоносителя устройства перевода устанавливают на следующие ТВС и так далее, пока не появится изменение счета детекторов. Как только приемник устройства перевода оказывается в районе ТВС с дефектом и теплоноситель с включением топлива из этой части ТВС через устройство перевода попадает в теплоноситель сектора III, изменится счет детекторов запаздывающих нейтронов обоих секторов, а в случае, когда приемник устройства перевода установится на ТВС с дефектом и весь теплоноситель, проходящий через эту ТВС, попадает в поток теплоносителя сектора III, будет одновременное максимальное изменение счета детекторов запаздывающих нейтронов обоих секторов (петель теплообмена). Детекторы сектора II счет уменьшат, а детекторы сектора III счет увеличат. Таким образом, по положению приемника теплоносителя устройства перевода и одновременному максимальному изменению счета детекторов запаздывающих нейтронов секторной системы КГО находят ТВС с разгерметизировавшимися твэлами. Примеры конкретного выполнения способа приведены на фиг. 5 и фиг.6 (реактор БН), где на колонне 7 СУЗ монтируют кольцевую ферму, которая может вращаться вокруг колонны и перемещаться вверх и вниз по ней. На ферме крепят устройство 4 поиска-перевода. Это кольцевой трубопровод, у которого с одной стороны имеется выдвижной приемник теплоносителя, а на противоположной выходной патрубок. При нормальной работе реактора ферма с устройством поднята в защиту реактора. При появлении разгерметизировавшихся твэлов ферму с устройством опускают на активную зону и осуществляют поиск как описано выше. Сначала поиск ведут вокруг колонны СУЗ, если же ТВС с дефектными твэлами там не оказалось, поиск продолжают под колонной СУЗ, для чего устройство поиска приподнимают над головками ТВС, приемник выдвигают под колонную СУЗ и ориентируют по рядам ТВС с учетом расположения стержней СУЗ (чтобы не касаться стержней). Работа устройства-перевода обеспечивается системой зубчатых передач.

Формула изобретения

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕСТОПОЛОЖЕНИЯ ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩЕЙ СБОРКИ С РАЗГЕРМЕТИЗИРОВАВШИМИСЯ ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩИМИ ЭЛЕМЕНТАМИ НА РАБОТАЮЩЕМ РЕАКТОРЕ, имеющем несколько петель теплообмена, по изменению сигналов детекторов запаздывающих нейтронов секторной системы контроля герметичности оболочек, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и чувствительности, а также упрощения способа после определения сектора активной зоны, в котором находится тепловыделяющая сборка с дефектными тепловыделяющими элементами, производят перевод теплоносителя из сектора с дефектной тепловыделяющей сборкой в поток теплоносителя другого сектора активной зоны и по изменению счета детекторов запаздывающих нейтронов секторной системы контроля герметичности оболочек секторов определяют местоположение тепловыделяющей сборки с дефектными тепловыделяющими элементами.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6

Способ определения целостности оболочек облученных тепловыделяющих элементов // 1267976

Устройство для контроля герметичности оболочек тепловыделяющих элементов ядерного реактора // 1111609

Устройство для контроля герметичности оболочек тепловыделяющих элементов ядерного реактора // 1101044

Пробоотборное устройство системы контроля герметичности оболочек тепловыделяющих элементов ядерного реактора // 1088542

Изобретение относится к ядерной технике и может быть использовано в системах контроля герметичности оболочек тепловыделяющих элементов ядерных реакторов с большим количество каналов

Способ определения сектора активной зоны водоводяного энергетического реактора, содержащего негерметичные тепловыделяющие элементы // 1040954

Устройство контроля и диагностики работоспособности каналов регулирования ядерного реактора // 1025270

Устройство для контроля герметичности оболочек тепловыделяющих элементов // 464231

Способ обнаружения пакетов с негерметичными тверлами на остановленном реакторе,охлаждаемом натрием // 414915

Патент 411522 // 411522

Способ обнаружения единичного дефекта твэла // 2169955

Изобретение относится к области ядерной техники, а именно к контролю герметичности оболочек (КГО) твэлов, и может быть использовано на ядерных энергетических установках (ЯЭУ) с водным теплоносителем

Устройство для контроля за оперативным запасом реактивности на стержнях суз ядерного реактора // 2179757

Изобретение относится к устройствам для контроля за физическими параметрами ядерного реактора, в частности для контроля за оперативным запасом реактивности (ОЗР) на стержнях СУЗ ядерного реактора

Способ контроля, разбраковки и переработки брака тепловыделяющих элементов // 2195722

Изобретение относится к атомной энергетике и может найти применение на предприятиях по изготовлению тепловыделяющих элементов для энергетических ядерных реакторов

Способ контроля радионуклидов йода в водном теплоносителе атомных энергетических установок // 2225648

Изобретение относится к области радиохимического анализа

Устройство для бесконтактного измерения давления в сосуде // 2273007

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано в устройствах для бесконтактного измерения давления в сосудах, например, давления внутри тепловыделяющих элементов ядерных реакторов

Устройство комплексного обследования элементов системы управления и защиты ядерного реактора // 2282261

Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для комплексного обследования технического состояния элементов системы управления и защиты ядерных реакторов, в частности стержней

Устройство контроля герметичности оболочек твэлов // 2349976

Изобретение относится к области ядерной техники, а именно к контролю герметичности оболочек твэлов по активности продуктов деления в теплоносителе

Способ контроля герметичности оболочек тепловыделяющих элементов ядерного реактора // 2355055

Изобретение относится к способам контроля герметичности оболочек тепловыделяющих элементов (твэлов) ядерного реактора и направлено на повышение безопасности эксплуатации ядерных реакторов

Способ защиты активной зоны реактора ввэр по локальным параметрам с использованием показаний внутриреакторных нейтронных детекторов // 2438198

Изобретение относится к атомной энергетике, в частности к способам защиты активной зоны реактора ВВЭР по локальным параметрам

Способ измерения подкритичности ядерного реактора // 2450378

Изобретение относится к физике реакторов и может быть использовано для измерения подкритичности реакторов атомных станций