CN113689962B - 一种用于核电站首循环启动的二次中子源供应方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于核电站首循环启动的二次中子源供应方法，包括以下步骤：获取核电站内当前新建机组及其装料启动时间，以及获取核电站内至少一个预装二次中子源已被循环辐照激活的运行机组及各自当前计划好的检修时间；在当前新建机组的装料启动时间到达之前，结合所获取的每一个运行机组当前计划好的检修时间，从所获取的所有运行机组中，筛选出符合二次中子源预卸载条件的运行机组并卸出二次中子源，以供应给当前新建机组。实施本发明，具备可操作性，以确保新建机组装料启动要求，达到实际工程应用。

Description

一种用于核电站首循环启动的二次中子源供应方法
技术领域
本发明涉及核电技术领域，尤其涉及一种用于核电站首循环启动的二次中子源供应方法。
背景技术
根据反应堆原始设计，一般首循环采购两组一次中子源(252Cf)组件和两组二次中子源(Sb-Be)组件。其中，一次中子源在首循环使用，用于首次装料启动；二次中子源在首循环进行激活，供后续循环替代一次中子源供反应堆换料后启动使用。
相较于换料大修，核电工程建设的工期及里程碑不确定性更大，一次中子源(252Cf)的半衰期为2.65年，用于应对工程建设的不确定性一般是足够的。目前，全球范围内具有批量生产一次中子源(252Cf)能力的国家和单位较少。由于种种原因，核电建设运营单位在无法及时获得一次中子源组件时，使得直接采用激活后的二次中子源进行新建机组的装料启动是一个可行的办法。
然而，新建机组由于各种各样的原因导致其装料临界里程碑存在较大不确定性，往往要在装料前较短的一段时间才能确定相对准确的装料里程碑，又因二次中子源(Sb-Be)半衰期较短(约60.2天)，若过早取出激活后的二次中子源，则二次中子源的强度将衰变至不足以用于装料启动，会导致新建机组无法及时装料启动，造成机组在建进度严重滞后，给工程建设带来重大损失。
因此，亟需一种用于核电站首循环启动的二次中子源供应方法，具备可操作性，以确保新建机组装料启动要求，达到实际工程应用。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种用于核电站首循环启动的二次中子源供应方法，具备可操作性，以确保新建机组装料启动要求，达到实际工程应用。
为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种用于核电站首循环启动的二次中子源供应方法，所述方法包括以下步骤：
S1、获取核电站内当前新建机组及其装料启动时间，以及获取核电站内至少一个预装二次中子源已被循环辐照激活的运行机组及各自当前计划好的检修时间；
S2、在当前新建机组的装料启动时间到达之前，结合所获取的每一个运行机组当前计划好的检修时间，从所获取的所有运行机组中，筛选出符合二次中子源预卸载条件的运行机组并卸出二次中子源，以供应给当前新建机组。
其中，所述步骤S2还包括：
若所筛选的运行机组有至少两个，则进一步从所筛选的运行机组中，选择当前计划好的检修时间距离当前新建机组的装料启动时间最近的运行机组，并卸出二次中子源，以供应给当前新建机组。
其中，在所述步骤S2之后，还包括以下步骤：
若在所获取的所有运行机组中，未筛选出符合二次中子源预卸载条件的运行机组，则等待所获取的所有运行机组的下一次检修时间，并结合当前新建机组的装料启动时间，进一步在当前新建机组的装料启动时间到达之前，筛选出符合二次中子源预卸载条件的运行机组并卸出二次中子源，以供应给当前新建机组。
其中，所述二次中子源预卸载条件具体为：
运行机组当前检修时间的起始时刻应在当前新建机组的装料启动时间之前，且运行机组当前检修时间的起始时刻与当前新建机组的装料启动时间之间的差的绝对值均应小于预设的二次中子源固定衰变期。
其中，所有预装二次中子源已被循环辐照激活的运行机组相互之间的检修时间应间隔3至8个月。
其中，所有预装二次中子源已被循环辐照激活的运行机组中，二次中子源循环辐照激活的时间均应在当前新建机组的装料启动时间之前的18个月。
其中，若新建机组有两个及以上，则所有新建机组相互之间的装料启动时间应间隔5至6个月。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
1、本发明在当前新建机组的装料启动时间到达之前，根据每一个运行机组当前计划好的检修时间，从运行机组中筛选出符合二次中子源预卸载条件的运行机组并卸出二次中子源以供应给当前新建机组，避免过早取出激活后的二次中子源，使二次中子源的强度衰变至不足无法用于新建机组装料启动，造成机组在建进度严重滞后，给工程建设带来重大损失的问题，从而具备可操作性，确保新建机组装料启动要求，达到实际工程应用；
2、本发明还在基于当前计划好的检修时间，未筛选出符合二次中子源预卸载条件的运行机组，则等待运行机组的下一次检修时间进行二次筛选，使得二次中子源被取出之前一直被循环辐照激活，确保二次中子源的强度足以用于新建机组装料启动，达到实际工程应用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。
图1为本发明实施例中提供的一种用于核电站首循环启动的二次中子源供应方法的流程图；
图2为本发明实施例中提供的一种用于核电站首循环启动的二次中子源供应方法的应用场景中运行机组和新建机组的进度规划图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
如图1所示，为本发明实施例中，提供的一种用于核电站首循环启动的二次中子源供应方法，所述方法包括以下步骤：
步骤S1、获取核电站内当前新建机组及其装料启动时间，以及获取核电站内至少一个预装二次中子源已被循环辐照激活的运行机组及各自当前计划好的检修时间；
步骤S2、在当前新建机组的装料启动时间到达之前，结合所获取的每一个运行机组当前计划好的检修时间，从所获取的所有运行机组中，筛选出符合二次中子源预卸载条件的运行机组并卸出二次中子源，以供应给当前新建机组。
具体过程为，在步骤S1之前，核电站内二次中子源组件应置放于一个或多个运行机组中，使得二次中子源组件能够经循环辐照激活。在一个实施例中，运行机组有至少两个，每一个运行机组中均预先装有2组二次中子源组件，且每一个运行机组中至少有一组二次中子源组件经循环辐照激活。
同时，所有预装二次中子源已被循环辐照激活的运行机组相互之间都会预先设置于包括检修时间和检修内容的检修计划，且根据检修内容，所有预装二次中子源已被循环辐照激活的运行机组相互之间的检修时间应间隔3至8个月。应当说明的是，运行机组相互之间的检修时间的间隔可以根据实际生产要求进行灵活设置。检修内容包括但不限于换料设计、发电策划以及大修规划等。
在步骤S1中，规定所有预装二次中子源已被循环辐照激活的运行机组中，二次中子源循环辐照激活的时间均应在当前新建机组的装料启动时间之前的18个月(或其它时间)。
在获取核电站内当前新建机组及其装料启动时间的同时，可以依据上述规定，获取预装二次中子源已被循环辐照激活的运行机组(一个或多个)及各自当前计划好的检修时间。
在步骤S2中，在当前新建机组的装料启动时间到达之前，根据每一个预装二次中子源已被循环辐照激活的运行机组当前计划好的检修时间，从所获取的所有运行机组中，筛选出符合二次中子源预卸载条件的运行机组并卸出二次中子源，以供应给当前新建机组。其中，二次中子源预卸载条件具体为：运行机组当前检修时间的起始时刻应在当前新建机组的装料启动时间之前，且运行机组当前检修时间的起始时刻与当前新建机组的装料启动时间之间的差的绝对值均应小于预设的二次中子源固定衰变期(如8个月)，即二次中子源预卸载条件可表示为，当前新建机组的装料启动时间应位于运行机组当前检修时间期间内，且该装料启动时间早于出现在运行机组当前检修时间期间内的二次中子源源强截止时间，否则卸出的二次中子源的强度无法满足用于当前新建机组装料启动
可以理解的是，若所筛选的运行机组有至少两个，则进一步从所筛选的运行机组中，选择当前计划好的检修时间距离当前新建机组的装料启动时间最近的运行机组，并卸出二次中子源，以供应给当前新建机组，即选择强度最大的二次中子源供应给当前新建机组。
本发明实施例中，可能会出现新建机组的装料启动时间出现较大幅度延误而进行调整，使得获取运行机组当前计划好的检修时间无法满足二次中子源预卸载条件，因此需要继续二次中子源在下一循环进行辐照，并根据在新建机组里程碑延误情况，重新确定二次中子源的取出时机。故，若在所获取的所有运行机组中，未筛选出符合二次中子源预卸载条件的运行机组，则等待所获取的所有运行机组的下一次检修时间，并结合当前新建机组的装料启动时间，进一步在当前新建机组的装料启动时间到达之前，筛选出符合二次中子源预卸载条件的运行机组并卸出二次中子源，以供应给当前新建机组。
由此可见，预装二次中子源已被循环辐照激活的运行机组数量越大，则对当前新建机组工程进展的不确定性的适应性越强，使得不同预装二次中子源已被循环辐照激活的运行机组间可用的二次中子源数量越多，确保二次中子源源强可取时机的时间窗口重合性越高，在一定程度上能应对意外二次中子源破损的情况，而不影响当前新建机组装料启动。同时，若当前新建机组里程碑出现较大幅度延误并能够早识别，则可将部分运行机组的二次中子源在换料大修期间重新装入反应堆，继续在下一循环进行辐照，进一步根据当前新建机组里程碑延误情况来重新确定二次中子源的取出时机。
在本发明实施例中，计划新建机组有一个或多个，若新建机组有两个及以上，则所有新建机组相互之间的装料启动时间应间隔5至6个月。同时，后续新建机组启动所需二次中子源的获取方法可通过重复步骤S1及步骤S2实现，以此类推，从而能够得到后续所有新建机组启动所需二次中子源。
如图2所示，对本发明实施例中的一种用于核电站首循环启动的二次中子源供应方法的应用场景做进一步说明：
需要说明的是，图2中有4个运行机组和2个新建机组。其中，4个运行机组中都预装有二次中子源并被循环辐照激活，同时，每一个运行机组以时间为单位刻画的水平线条用以反映二次中子源源强衰变期限，该源强衰变期限发生在运行机组检修起始时刻，而早于运行机组终止时刻(未图示)结束。然而，2个新建机组需要从上述4个运行机组中得到启动所需的二次中子源，同时，每一个新建机组以时间为单位刻画的水平线条用以反映新建机组的建设进度，该建设进度包括装料启动时刻和整机安装完成时刻。
首先，根据换料设计、发电策划以及大修规划，梳理出了4个运行机组停堆换料大修计划，相互间隔3至8个月。
其次，在初步估计的新建机组装料里程碑前18个月，分别在4个运行机组反应堆内装入2组二次中子源组件，使各运行机组中二次中子源组件至少一个被循环辐照激活。
最后，随着在建机组装料里程碑的临近，工程建设计划的确定性逐渐加强，此时选择源强合适的NO.1或NO.3(最合适)运行机组二次中子源为NO.5新建机组实施装料启动，选择NO.4运行机组的二次中子源为NO.6新建机组实施装料启动。
实施本发明实施例，具有如下有益效果：
1、本发明在当前新建机组的装料启动时间到达之前，根据每一个运行机组当前计划好的检修时间，从运行机组中筛选出符合二次中子源预卸载条件的运行机组并卸出二次中子源以供应给当前新建机组，避免过早取出激活后的二次中子源，使二次中子源的强度衰变至不足无法用于新建机组装料启动，造成机组在建进度严重滞后，给工程建设带来重大损失的问题，从而具备可操作性，确保新建机组装料启动要求，达到实际工程应用；
2、本发明还在基于当前计划好的检修时间，未筛选出符合二次中子源预卸载条件的运行机组，则等待运行机组的下一次检修时间进行二次筛选，使得二次中子源被取出之前一直被循环辐照激活，确保二次中子源的强度足以用于新建机组装料启动，达到实际工程应用。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘、光盘等。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (4)

1.一种用于核电站首循环启动的二次中子源供应方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
S1、获取核电站内当前新建机组及其装料启动时间，以及获取核电站内至少一个预装二次中子源已被循环辐照激活的运行机组及各自当前计划好的检修时间；
S2、在当前新建机组的装料启动时间到达之前，结合所获取的每一个运行机组当前计划好的检修时间，从所获取的所有运行机组中，筛选出符合二次中子源预卸载条件的运行机组并卸出二次中子源，以供应给当前新建机组；
其中，所述步骤S2还包括：
所筛选的运行机组有至少两个，则进一步从所筛选的运行机组中，选择当前计划好的检修时间距离当前新建机组的装料启动时间最近的运行机组，并卸出二次中子源，以供应给当前新建机组；
其中，所有预装二次中子源已被循环辐照激活的运行机组相互之间的检修时间应间隔3至8个月；
其中，若新建机组有两个及以上，则所有新建机组相互之间的装料启动时间应间隔5至6个月。
2.如权利要求1所述的用于核电站首循环启动的二次中子源供应方法，其特征在于，在所述步骤S2之后，还包括以下步骤：
若在所获取的所有运行机组中，未筛选出符合二次中子源预卸载条件的运行机组，则等待所获取的所有运行机组的下一次检修时间，并结合当前新建机组的装料启动时间，进一步在当前新建机组的装料启动时间到达之前，筛选出符合二次中子源预卸载条件的运行机组并卸出二次中子源，以供应给当前新建机组。
3.如权利要求1或2所述的用于核电站首循环启动的二次中子源供应方法，其特征在于，所述二次中子源预卸载条件具体为：
运行机组当前检修时间的起始时刻应在当前新建机组的装料启动时间之前，且运行机组当前检修时间的起始时刻与当前新建机组的装料启动时间之间的差的绝对值均应小于预设的二次中子源固定衰变期。
4.如权利要求1所述的用于核电站首循环启动的二次中子源供应方法，其特征在于，所有预装二次中子源已被循环辐照激活的运行机组中，二次中子源循环辐照激活的时间均应在当前新建机组的装料启动时间之前的18个月。
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