Способ определения энерговыделения в активной зоне по показаниям нейтронных детекторов в процессе эксплуатации реактора типа ввэр



Способ определения энерговыделения в активной зоне по показаниям нейтронных детекторов в процессе эксплуатации реактора типа ввэр

 


Владельцы патента RU 2451348:

Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" (RU)

Изобретение относится к ядерной энергетике, в частности к исследованиям тепловых режимов активной зоны и осуществлению контроля за полем энерговыделения в реакторе типа ВВЭР. Способ определения энергетических показателей топливной сборки ядерного реактора включает создание компьютерной модели сборки, набранной из реальных ТВЭЛ с параметрами их различных состояний, выполнение нейтронно-физических расчетов для смоделированной и для реальной сборок, определение необходимых поправок для корректировки разности энергетических показателей. При этом с помощью метода Монте-Карло проводят расчет КПД - распределенной по радиусу эмиттера вероятности вылета (без возвращения) электронов из эмиттера детектора прямого заряда, возникающих при захвате эмиттером одного нейтрона. Нейтронно-физические расчеты включают расчет активации не выгорающего родия (эмиттера) в детекторе и средней мощности шести тепловыделяющих элементов, окружающих датчик. Осуществляют аппроксимацию функции перехода от тока детектора к линейному энерговыделению по выгоранию каждого сорта тепловыделяющей сборки и параметрам состояния активной зоны реактора, выполняют расчет линейного энерговыделения шести тепловыделяющих элементов, окружающих детектор и линейного энерговыделения сборки. Изобретение направлено на повышение точности определения полей энерговыделения и температур в тепловыделяющих сборках. 5 з.п. ф-лы.

 

Изобретение относится к ядерной энергетике, в частности к исследованиям тепловых режимов активных зон ядерных реакторов, например, при эксплуатации ядерного реактора типа ВВЭР (Водо-водяной энергетический реактор), систем внутриреакторного контроля, для обеспечения контроля за полем энерговыделения в реакторе типа ВВЭР.

Может быть использовано в атомной энергетике при расчете полей температур в тепловыделяющих сборках ТВЭЛ (Тепловыделяющий элемент).

Известно техническое решение по Авторскому свидетельству СССР N650429, G01N 25/00, 1976.

Известное решение включает использование модели сборки, набранной из реальных ТВЭЛ без тепловыделения или их макетов, и сменного макета с источником тепла, замещение сменным макетом последовательно каждого ТВЭЛ или его макета, а также измерение температурного поля сборки после каждого изменения тепловыделения, при этом сменный макет выполняют из материала с теплопроводностью, много меньшей теплопроводности теплоносителя, источник тепла выполняют точечным или линейным, устанавливают на поверхности сменного макета и перемещают его, затем заменяют сменный макет реальным ТВЭЛ и создают в нем тепловыделение, подобное реальному, изолируют его поверхность, кроме той ее части, где создают сток тепла, и изменяют положение этого стока, а по полученным данным судят об искомой величине.

Недостатками известного решения являются необходимость создания источников тепла большой мощности, повышенная погрешность в определении температур в случае, когда внутренняя структура ТВЭЛ имеет сильную неоднородность и в случае, когда резко меняется локальная плотность энерговыделения в ТВЭД, что всегда имеет место в реальных сборках ТВЭЛ. Для определения температур в этом случае линейный размер участка, на котором располагается поверхностный элементарный источник тепла, должен быть сравнительно небольшим.

Известно также техническое решение:

RU 2129312, МПК 6 G21C 17/00, G21C 17/H2,

Заявка: 96111551/25, 05.06.1996.

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУР ТВЭЛОВ ТОПЛИВНОЙ СБОРКИ ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА

Сущность: на модели сборки датчик температуры перемещают от источника вниз по потоку теплоносителя до границы зоны чувствительности датчика, измеряют это расстояние и для определения температурных воздействий на интервале за пределами зоны чувствительности датчика измеряют на границе зоны чувствительности осевые и поперечные расходы теплоносителя в ячейках разбиения межтвэльного канала и разность температур площадок разбиения поверхности макетов ТВЭЛ и температуры теплоносителя на входе в сборку. Для слоев, начиная с первого слоя, за пределами зоны чувствительности (i=n+1) определяют скорректированную разность температур площадок разбиения поверхности макетов ТВЭЛ и температуры теплоносителя на входе в сборку от действия источника, находящегося в слое i-n. Корректировка выполнена с использованием уравнения баланса.

Решая соответствующие системы уравнений для слоев, начиная со слоя i=n+1, находят искомые температуры ТВЭЛ.

Однако в известном решении также недостаточны точность определения температур в сборках ТВЭЛ с сильной неравномерностью структуры или с сильной неравномерностью плотности энерговыделения, а проводимые корректировки требуют дополнительных систематических поправок, в частности, для определения среднего линейного энерговыделения ТВЭЛ, окружающих ДПЗ (детекторы прямого заряда или нейтронно-чувствительные детекторы) и линейного энерговыделения ТВС (Тепловыделяющая сборка), в результате происходящих изменений параметров.

Указанное решение может рассматриваться в качестве прототипа к заявленному.

Решаемой технической задачей предлагаемого способа является повышение точности определения полей энерговыделений и температур в сборках ТВЭЛ с сильной

неравномерностью структуры иди с сильной неравномерностью плотности энерговыделения, за счет проведения предварительных систематических корректировок определения среднего линейного энерговыделения шести твэл, окружающих ДПЗ и линейного энерговыделения ТВС, в результате происходящих изменений параметров: конструктив (геометрия и состав) ДПЗ и ТВС, их взаимодействия и вариабельным изменением КПД (КПД - распределенная по радиусу эмиттера вероятность вылета электронов из эмиттера ДПЗ) при изменении мощности ТВС, плотности теплоносителя, концентрации бора в теплоносителе, положения ДПЗ по высоте ТВС, истории выгорания ТВС с поглощающими элементами и без них, что обеспечит достоверность сведений о распределении поля энерговыделения в активной зоне реактора, безопасность эксплуатации реакторной установки и, соответственно, будет способствовать улучшению экономических характеристик эксплуатации реактора.

Решение указанной технической задачи обеспечивается изложенной ниже совокупностью существенных признаков.

Способ определения энерговыделения в активной зоне по показаниям нейтронных детекторов в процессе эксплуатации реактора типа ВВЭР, характеризующийся тем, что на ЭВМ с помощью ПО формируют виртуальный образ сборки, набранной из реальных ТВЭЛ и ДПЗ с параметрами их различных состояний, а также выполнением нейтронно-физических расчетов для смоделированной и для реальной сборок, определением необходимых поправок для корректировки разности энергетических показателей,

причем

используют ПО, включающее метод Монте-Карло, проводят расчет КПД - распределенной по радиусу эмиттера вероятности вылета электронов из эмиттера ДПЗ по радиусу родиевой проволоки, возникающих при захвате эмиттером одного нейтрона, нейтронно-физические расчеты включают расчет активации не выгорающего эмиттера в ДПЗ и средней мощности шести ТВЭД, окружающих датчик, причем при формировании модели сборки измеряют, фиксируют и учитывают в расчетах параметры выгорания топлива, осуществляют аппроксимацию функции перехода от измеряемого тока ДПЗ к линейному энерговыделению по выгоранию каждого сорта ТВС и параметрам состояния активной зоны реактора для каждого типа ТВС, рассчитывают выгорание ДПЗ, как функцию от протекшего через ДПЗ измеряемого заряда,

- при этом

параметры состояния активной зоны реактора включают мощность ТВС, плотность теплоносителя, концентрацию бора в теплоносителе, положение ДПЗ по высоте ТВС, историю выгорания ТВС с поглощающими элементами и без них;

- для описания выгорания ДПЗ используют следующую зависимость показаний выгоревшего и свежего детекторов:

где Jn и J0 - показания выгоревшего и свежего детекторов, Y - протекший через него интегральный заряд,

ϕ(Y) - функция, характеризующая выгорание детектора, зависящая от диаметра и длины родиевой проволоки в ДПЗ и независящая от выгорания ТВС;

- выполняют на ЭВМ с помощью ПО расчеты линейного энерговыделения шести ТВЭЛ, окружающих ДПЗ и линейного энерговыделения ТВС, при этом линейное энерговыделение шести ТВЭЛ, окружающих ДПЗ, умножают на коэффициент, рассчитанный на ЭВМ с помощью дополнительного специального ПО;

- осуществляют визуализацию и сохранение данных о распределении поля энерговыделения, значениях интегральной мощности активной зоны реактора;

- при определении среднего линейного энерговыделения шести твэл, окружающих ДПЗ и линейного энерговыделения ТВС, измеряют и фиксируют для использования изменения параметров: конструктив (геометрия и состав) ДПЗ и ТВС, их взаимодействия, вариабельные изменения КПД при изменении мощности ТВС, плотности теплоносителя, концентрации бора в теплоносителе, изменения положения ДПЗ по высоте ТВС, истории выгорания (уменьшение массы) ТВС с поглощающими элементами и без них, при этом проводят предварительные систематические корректировки используемых в расчетах измеряемых параметров.

Уточнения к изложенному

Признаки:

«…проводят расчет

КПД - распределенной по радиусу эмиттера вероятности вылета электронов из эмиттера ДПЗ…»

следует понимать как:

«…проводят расчет

КПД - распределенной по радиусу эмиттера вероятности вылета (без возвращения) электронов из эмиттера ДПЗ…»;

признаки:

«…нейтронно-физические расчеты включают расчет активации не выгорающего эмиттера…»

следует понимать как:

«…нейтронно-физические расчеты включают расчет активации (скорости поглощения нейтронов в эмиттере) не выгорающего эмиттера…».

Описание сущности предложенного изобретения

Ядерный реактор, как объект контроля, характеризуется большим количеством разнообразных взаимосвязанных физических величин, причем часть из них является распределенными в пространстве (полевыми) величинами. Одной из наиболее сложных и в то же время важных задач является получение распределения поля энерговыделения в активной зоне реактора. Данная задача важна как для обеспечения безопасности эксплуатации реакторной установки, так и для улучшения экономических характеристик эксплуатации.

Для контроля за полем энерговыделения, в активной зоне реактора типа ВВЭР предусмотрены датчики, позволяющие измерять поле энерговыделения. Но ввиду ряда причин технического характера, количество датчиков ограничено и не позволяет в нужной степени контролировать поле энерговыделения в активной зоне.

Разработан способ интерполяции поля энерговыделения по пространству и экстраполяции по времени, позволяющий синтезировать поле энерговыделения без каких-либо предположений о гладкости синтезируемого поля и естественно увязать медленную эволюцию поля энерговыделения с быстрыми вариациями при изменении режима.

Для расчета поля энерговыделения предлагается использовать наряду с расчетными программами результаты непосредственного измерения с помощью датчиков системы внутриреакторного контроля.

Одним из важнейших свойств разработанного метода синтеза поля энерговыделения является его малая чувствительность к изменению объема входной информации. При отказе ряда датчиков разработанная методика позволяет продолжить расчет поля энерговыделения. При этом лишь возрастает погрешность соответствующих величин.

Разработанная методика ориентирована на решение задач контроля и учитывает статистическую природу контролируемых величин и процесса измерения. Методика объединяет расчетные методы и методы оценивания, опирающиеся на непосредственные измерения. Алгоритмы, заложенные в методику, имеют рекуррентный характер, что позволяет ее легко реализовать с помощью ЭВМ.

Также разработанная методика расчета поля энерговыделения отличается от имеющихся аналогов наличием механизма адаптации нейтронно-физических параметров, что позволяет учитывать изменение состояния активной зоны реактора во времени и компенсировать неинтерпретируемую погрешность.

Помимо распределения поля энерговыделения методика позволяет получать значение интегральной мощности активной зоны реактора типа ВВЭР.

Разработанный способ расчета поля энерговыделения используется в программе Хортица и программе Хортица-М.

Предлагаемый способ определения среднего линейного энерговыделения шести твэл, окружающих ДПЗ и линейного энерговыделения ТВС в местах размещения нейтронных детекторов в процессе эксплуатации реактора ВВЭР включает операции:

- проведения расчета вероятностей вылета (без возвращения) электронов из эмиттера ДПЗ по радиусу родиевой проволоки;

- выполнения нейтронно-физических расчетов активации не выгорающего родия в ДПЗ и средней мощности шести твэлов, окружающих датчик, в реальных спектрах каждой кассеты ВВЭР;

- аппроксимации функции перехода от тока ДПЗ к линейному энерговыделению по выгоранию ТВС и параметрам состояния активной зоны реактора для каждого типа ТВС;

- учета выгорания ДПЗ;

- выполнения расчетов линейного энерговыделения шести твэл, окружающих ДПЗ и линейного энерговыделения ТВС.

Предложенный способ отличается от известных возможностью наиболее достоверного определения среднего линейного энерговыделения шести твэл (тепловыделяющих элементов), окружающих ДПЗ (детекторы прямого заряда или нейтронно-чувствительные детекторы) и линейного энерговыделения ТВС (тепловыделяющая сборка, состоящая из твэл) в местах размещения ДПЗ в процессе эксплуатации реактора ВВЭР.

В процессе реализации предложенный способ заключается в том, что:

1) на ЭВМ с помощью ПО, использующего метод Монте-Карло, проводится расчет КПД - распределенной по радиусу эмиттера вероятности вылета (без возвращения) электрона из эмиттера ДПЗ, возникающего при захвате эмиттером одного нейтрона, входными данными является геометрический и материальный состав ДПЗ;

2) на ЭВМ с помощью ПО, использующего обычные (детерминистские) методы или метод Монте-Карло, выполняется нейтронно-физический расчет активации (скорости поглощения нейтронов в эмиттере) не выгорающего эмиттера в ДПЗ и средней мощности шести твэлов, окружающих датчик; учитывается выгорание топлива, набор различных состояний (отличающихся мощностью ТВС, плотностью теплоносителя, концентрацией бора в теплоносителе, положением ДПЗ по высоте ТВС, историей выгорания ТВС с поглощающими элементами и без них) и реальные нейтронные спектры каждой ТВС ВВЭР; входными данными является геометрический и материальный состав ДПЗ и каждого сорта ТВС;

3) на ЭВМ с помощью ПО осуществляются аппроксимации функции перехода от тока ДПЗ к линейному энерговыделению по выгоранию каждого типа ТВС и параметрам состояния активной зоны реактора; входными данными является набор состояний каждого типа ТВС, отличающихся мощностью ТВС, плотностью теплоносителя, концентрацией бора в теплоносителе, положением ДПЗ по высоте ТВС, историей выгорания ТВС с поглощающими элементами и без них;

4) по формуле учитывается выгорание ДПЗ;

5) на ЭВМ с помощью ПО выполняется расчет линейного энерговыделения шести твэл, окружающих ДПЗ и линейного энерговыделения ТВС (линейное энерговыделение шести твэл, окружающих ДПЗ, умножается на коэффициент, рассчитанный на ЭВМ с помощью специального ПО).

В обеспечение реализации предложения, в частности, для перехода от показаний тока родиевого ДПЗ (детектор прямой зарядки) к среднему линейному энерговыделению шести ближайших к датчику твэлов для каждой ТВС подготавливаются коэффициенты чувствительности (переходная функция). Следует отметить, что в отличие от других систем внутриреакторного контроля эти функции перехода от тока к линейному энерговыделению не перекалибровываются в процессе эксплуатации.

Расчет коэффициентов чувствительности в кассетах ВВЭР разбивается на четыре независимых этапа:

1) расчет электронно-фотонного каскада ДПЗ, т.е. тока детектора на одно поглощение в каждой выбранной цилиндрической зоне родия (не зависящего от типа кассеты и выгорания родия),

2) нейтронно-физический расчет активации не выгорающего родия в ДПЗ в реальных спектрах каждой кассеты ВВЭР,

3) аппроксимации функции перехода от тока ДПЗ к линейному энерговыделению по выгоранию ТВС и параметрам состояния активной зоны реактора,

4) учет выгорания ДПЗ;

5) расчет линейного энерговыделения ТВС.

Краткое содержание этапов

1) Родиевая проволока в ДПЗ разбивается на 10 равнообъемных зон, выполняется:

- расчет вероятностей вылета электронов из различных слоев родиевого эмиттера;

- расчет вероятностей вылета электронов из различных слоев родиевого эмиттера из-за взаимодействия гамма-квантов, возникающих в процессе захвата нейтронов в родии с электронами вещества ДПЗ.

Результатом расчетов является массив вероятностей вылета Ptot(11) - распределение плотности вероятности вылета бета-частиц, образованных как при бета-распаде активированных ядер родия, так и в результате комптоновского рассеяния и фотоэлектрического поглощения радиационных гамма-квантов, испускаемых мгновенно при радиационном захвате родием. Другими словами, при поглощении на границе зоны i одного нейтрона, ДПЗ дает ток ePtot(i), где e - заряд электрона.

В связи с тем, что палладий, образующийся при выгорании родия, практически не отличается от родия по свойствам взаимодействия с бета-частицами, распределение вероятности вылета электронов из эмиттера детектора рассчитывается заранее по специальным программам методом Монте-Карло. Следует повторить расчет только в случае изменения геометрии и материала ДПЗ.

2) Распределение скоростей захвата в проволоке рассчитывается в 10 цилиндрических слоях, имеющих одинаковый объем. Основной ядерной реакцией в ДПЗ с родиевым эмиттером является реакция радиационного захвата нейтрона ядром 103Rh. Распределение скорости радиационного захвата по радиусу родиевой проволоки является неравномерным из-за пространственно-энергетической блокировки нейтронов. Это приводит к тому, что даже при кажущейся тонкости проволоки (диаметр порядка 0,5 мм) при моделировании ядерных процессов в ДПЗ родиевую проволоку необходимо разбивать на большое число зон. Родиевая проволока разбивается на десять равнообъемных зон.

Нейтронно-физический расчет активации родия в ДПЗ и средней мощности шести окружающих его твэл выполняет спектральная программа для стационарного состояния ТВС. Программа выполняет 2-мерный расчет поперечного сечения ТВС в 48 энергетических группах. Используется метод вероятностей прохождения. При этом в надтепловой области (группы 1-24, область энергий E>0,625 эВ) групповые константы подготавливаются в предварительном многоточечном (от 3000 до 5000 точек разбиения) расчете надтепловой области, что позволяет учитывать пространственно-энергетическую блокировку нейтронов практически без приближений. Программа проводит многозонный расчет изменения нуклидного состава в каждом твэле и каждом поглощающем стержне ТВС, в том числе и в стержне с Rh.

По этой нейтронно-физической программе определяется соотношение между средней мощностью соседних твэлов и показанием детектора. Рассчитывается по указанной программе средняя мощность этих твэлов и одновременно распределение скорости поглощения нейтронов по радиусу эмиттера . Проводится серия предварительных расчетов выгораний кассет с вариациями плотности и температуры теплоносителя, мощности кассеты, концентрации бора в теплоносителе, с разной историей нахождения в кассете кластеров и выгорающих поглотителей.

3) Полный ток, образованный в эмиттере детектора, рассчитывается по формуле

где Ptot(r) - распределение плотности вероятности вылета бета-частиц, образованных как при бета-распаде активированных ядер родия, так и в результате комптоновского рассеяния и фото-электрического поглощения радиационных гамма-квантов, испускаемых мгновенно при радиационном захвате родием.

Переходная функция равна отношению средней мощности твэлов, окружающих детектор, к току, образованному в эмиттере детектора рассчитывается по формуле

S=q/J [МВт/мкА]

Переходная функция S, зависящая от спектра нейтронов в родии и в соседних твэлах, распределения ядерной плотности родия и топливных таблеток по радиусу, их температур, представляется в виде функции с коэффициентами, полученными в результате аппроксимации этой функцией набора значений переходной функции при различных параметрах ТВС и среды. Переходная функция, обеспечивающая незанижение локальных мощностей в наиболее напряженных ТВС, для реактора ВВЭР-1000 представляется в виде

где P1, …, P17 - коэффициенты аппроксимации, рассчитанные на ЭВМ с помощью специального ПО;

W - текущее выгорание топлива;

Wp - выгорание топлива при введенном поглотителе (ОР СУЗ);

G, Go - текущая и опорная плотности воды;

С, Со - текущая и опорная концентрации естественного бора в воде;

Q, Qo - текущая и опорная удельная мощность;

N - номер детектора по высоте сборки,

W0 - доля детектора, не перекрытая поглотителем (ОР СУЗ),

WB - доля детектора, перекрытая частью ОР СУЗ;

Kc - коэффициент нагрузки твэлов, окружающих трубку с детектором, в ТВС без учета погружения ОР СУЗ;

KcB - коэффициент нагрузки твэлов, окружающих трубку с детектором, в ТВС, с учетом погружения борной (или диспрозиевой) части ОР СУЗ.

Kc и KcB (коэффициенты нагрузки твэлов, окружающих ДПЗ) рассчитываются с помощью мелкосеточной диффузионной программы.

4) Выгорание детектора с хорошей точностью представляется в зависимости от одного аргумента: интеграла тока детектора по времени

Для описания выгорания детектора используется следующая экспериментальная, подтвержденная расчетом, зависимость показаний выгоревшего и свежего детекторов

где Jn и J0 - показания выгоревшего и свежего детекторов,

ϕ(Y) - функция, характеризующая выгорание детектора, зависящая от диаметра и длины родиевой проволоки в ДПЗ и независящая от выгорания ТВС.

5) Линейная мощность ТВС в местах расположения ДПЗ определяется по формуле

где Q - линейная мощность ТВС;

S - переходная функция от тока, образованного в эмиттере детектора, к средней мощности шести твэлов, окружающих детектор;

М - количество твэлов в ТВС;

ϕ(Y) - функция, характеризующая выгорание детектора;

Y - интеграл тока эмиттера по времени работы детектора;

Jn - ток эмиттера детектора (с исключенной аппаратным способом фоновой составляющей линии связи),

Kad - адаптационный коэффициент,

KA - доля активационной (запаздывающей) составляющей в токе ДПЗ;

L - длина эмиттера.

Таким образом, при определении среднего линейного энерговыделения шести твэл, окружающих ДПЗ и линейного энерговыделения ТВС, в результате изменения параметров: конструктив (геометрия и состав) ДПЗ и ТВС, их взаимодействия и вариабельным изменением КПД при изменении мощности ТВС, плотности теплоносителя, концентрации бора в теплоносителе, положения ДПЗ по высоте ТВС истории выгорания ТВС с поглощающими элементами и без них, требуется проведение предварительных систематических корректировок, что обеспечит достоверность сведений о распределении поля энерговыделения в активной зоне реактора, безопасность эксплуатации реакторной установки и, соответственно, будет способствовать улучшению экономических характеристик эксплуатации реактора.

1. Способ определения энерговыделения в активной зоне по показаниям нейтронных детекторов в процессе эксплуатации реактора типа ВВЭР, характеризующийся тем, что на ЭВМ с помощью ПО (программного обеспечения) формируют виртуальный образ сборки, набранной из реальных ТВЭЛ (тепловыделяющих элементов) и ДПЗ (детекторов прямого заряда или нейтронно-чувствительных детекторов) с параметрами их различных состояний, а также выполнением нейтронно-физических расчетов для смоделированной и для реальной сборок, определением необходимых поправок для корректировки разности энергетических показателей, отличающийся тем, что используют ПО, включающее метод Монте-Карло, проводят расчет КПД - распределенной по радиусу эмиттера вероятности вылета электронов из эмиттера ДПЗ по радиусу родиевой проволоки, возникающих при захвате эмиттером одного нейтрона, нейтронно-физические расчеты включают расчет активации невыгорающего эмиттера в ДПЗ и средней мощности шести ТВЭЛ, окружающих датчик, причем при формировании модели сборки измеряют, фиксируют и учитывают в расчетах параметры выгорания топлива, осуществляют аппроксимацию функции перехода от измеряемого тока ДПЗ к линейному энерговыделению по выгоранию каждого сорта ТВС (тепловыделяющей сборки) и параметрам состояния активной зоны реактора для каждого типа ТВС, рассчитывают выгорание ДПЗ как функцию от протекшего через ДПЗ измеряемого заряда.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что параметры состояния активной зоны реактора включают мощность ТВС, плотность теплоносителя, концентрацию бора в теплоносителе, положение ДПЗ по высоте ТВС, историю выгорания ТВС с поглощающими элементами и без них.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что для описания выгорания ДПЗ используют следующую зависимость показаний выгоревшего и свежего детекторов:
,
где Jn и J0 - показания выгоревшего и свежего детекторов,
Y - протекший через него интегральный заряд.
ϕ(Y) - функция, характеризующая выгорание детектора, зависящая от диаметра и длины родиевой проволоки в ДПЗ и не зависящая от выгорания ТВС.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что выполняют на ЭВМ с помощью ПО расчеты линейного энерговыделения шести ТВЭЛ, окружающих ДПЗ, и линейного энерговыделения ТВС, при этом линейное энерговыделение шести ТВЭЛ, окружающих ДПЗ, умножают на коэффициент, рассчитанный на ЭВМ с помощью дополнительного специального ПО.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что осуществляют визуализацию и сохранение данных о распределении поля энерговыделения, значениях интегральной мощности активной зоны реактора.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что при определении среднего линейного энерговыделения шести ТВЭЛ, окружающих ДПЗ, и линейного энерговыделения ТВС измеряют и фиксируют для использования изменения параметров: конструктив (геометрия и состав) ДПЗ и ТВС, их взаимодействия, вариабельные изменения КПД при изменении мощности ТВС, плотности теплоносителя, концентрации бора в теплоносителе, изменения положения ДПЗ по высоте ТВС, истории выгорания (уменьшения массы) ТВС с поглощающими элементами и без них, при этом проводят предварительные систематические корректировки используемых в расчетах измеряемых параметров.



 

Похожие патенты:

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

Изобретение относится к технике эксплуатации атомных электростанций и может быть использовано для измерения расхода теплоносителя в первом контуре корпусных ядерных реакторов.

Изобретение относится к способам трехмерного распределения мощности в активной зоне ядерного реактора при помощи набора датчиков для измерения нейтронного потока, расположенных снаружи корпуса реактора, а также датчиков температуры хладагента на выходе из тепловыделяющих сборок.

Изобретение относится к способам измерения динамики давления в напорном тракте РБМК в различных режимах его эксплуатации, в частности к способам диагностики резонансных пульсаций давления в напорном тракте РБМК.

Изобретение относится к области исследования и контроля работы ядерных реакторных установок, а именно к исследованию и контролю нейтронного излучения в присутствии гамма-излучения, и может быть использовано в системах управления и защиты ядерных реакторов, критической сборки и других источников нейтронов.

Изобретение относится к способам экспериментального определения физических характеристик нейтронных источников и ядерных реакторов и может быть использовано при оценке таких параметров подкритического ядерного реактора.

Изобретение относится к физике ядерных реакторов и может быть использовано для экспериментально-расчетного определения эффективного коэффициента размножения (kэфф) активных зон ядерных установок (ЯУ).
Изобретение относится к атомной энергетике, в частности к способам защиты активной зоны реактора ВВЭР по локальным параметрам. .

Изобретение относится к ядерной энергетике и позволяет осуществлять контроль кипения и плотности теплоносителя в разных состояниях реактора. .

Изобретение относится к системам контроля и управления и может быть использовано для контроля и защиты активной зоны реакторов типа ВВЭР. .

Изобретение относится к области исследования прочностных характеристик материалов

Изобретение относится к технике эксплуатации атомных электростанций и может быть использовано для измерения расхода теплоносителя в первом контуре корпусных ядерных реакторов типа ВВЭР

Изобретение относится к ядерной энергетике, в частности к исследованиям тепловых режимов активных зон ядерных реакторов, например, при эксплуатации ядерного реактора типа ВВЭР, систем внутриреакторного контроля, для обеспечения контроля за полем энерговыделения в реакторе типа ВВЭР, и может быть использовано в атомной энергетике при расчете мощности активной зоны, реактивности и в качестве дополнительного сигнала для срабатывания защиты активной зоны

Изобретение относится к атомной промышленности, а именно к устройствам контроля структуры таблеток ядерного топлива для тепловыделяющих элементов, и предназначено для использования при контроле плотности таблеток ядерного топлива

Изобретение относится к способам контроля и регулирования характеристик и параметров ядерной безопасности реакторных установок атомных электростанций

Изобретение относится к технике реакторных измерений, а именно к устройствам для измерений реактивности реактора - реактиметрам

Изобретение относится к области реакторных измерений, а именно к способу измерения реактивности ядерного реактора, при котором сигналы с камеры деления преобразуют в физический параметр

Изобретение относится к способу создания «смешанных карт активной зоны ядерного реактора» и к применению указанного способа к калибровке контрольно-измерительных приборов стационарного типа

Изобретение относится к анализу и оценке безопасности технологических процессов и может быть использовано для имитационной калибровки измерительных каналов системы управления разгрузочно-загрузочной машины (РЗМ) ядерного реактора

Изобретение относится к ядерной энергетике и может найти применение при изготовлении стержневых тепловыделяющих элементов (твэлов) с таблетированным керамическим ядерным топливом
Наверх