CN116313186A - 反应堆物理启动过程次临界度的监测方法及监测装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种反应堆物理启动过程次临界度的监测方法及监测装置，可以应用于反应堆物理技术领域。该方法包括：获取反应堆在物理启动过程中的中子计数变化数据；基于逆动态法处理所述中子计数变化数据，得到第一次临界度；基于外推法处理所述中子计数变化数据，得到第二次临界度；以及根据所述第一次临界度和所述第二次临界度，确定所述反应堆的次临界度。本申请的实施例可以通过中子计数变化数据，将逆动态法和外推法结合，对反应堆在物理启动过程的次临界度进行计算。通过结合逆动态法和外推法两种方法，能够更准确地测量反应堆的次临界度。

Description

反应堆物理启动过程次临界度的监测方法及监测装置

技术领域

本申请涉及核反应技术领域，尤其涉及一种反应堆物理启动过程次临界度的监测方法及监测装置。

背景技术

在反应堆首次装料的物理启动过程中，使用强活度的同位素中子源作为稳定的外中子源，向反应堆内注入中子束流，使得反应堆内出现稳定的中子计数。通过中子探测器探测中子计数的变化，实现反应堆次临界状态的监测。

相关技术中，通过监测装载变化和中子计数倒数变化来外推临界装载，以监测反应堆次临界度的变化。但是，在趋于但未达到次临界度的浅次临界度的情况下，由于反应堆外围组件的实际装载状态(反应性价值)和理论装载状态(反应性价值)存在偏差，导致外推的临界装载和实际临界装载会出现偏差，影响确定次临界状态的准确性，还影响向超临界状态的过渡。

发明内容

鉴于上述问题，本申请提供了一种反应堆物理启动过程次临界度的监测方法和监测装置。

根据本申请的第一个方面，提供了一种反应堆物理启动过程次临界度的监测方法，包括：

获取反应堆在物理启动过程中的中子计数变化数据；

基于逆动态法处理中子计数变化数据，得到第一次临界度；

基于外推法处理中子计数变化数据，得到第二次临界度；以及

根据第一次临界度和第二次临界度，确定反应堆的次临界度。

本申请的第二方面提供了一种反应堆物理启动过程次临界度的监测装置，包括：计数管探测器，设置于反应堆的正前方，用于探测反应堆在物理启动过程中的中子计数变化，并输出脉冲中子信号；

信号调理器，一端与计数管探测器相连，用于调理脉冲中子信号；以及

数据处理器，与信号调理器的另一端相连，用于根据脉冲中子信号获取反应堆在物理启动过程中的中子计数变化数据，并基于外推法和逆动态法处理中子计数变化数据，得到第一次临界度和第二次临界度；以及根据第一次临界度和第二次临界度得到反应堆的次临界度。

根据本申请的实施例，装置还包括：脉冲中子管，用于产生脉冲中子束流，以驱动处于次临界状态的反应堆；以及

脉冲中子管控制箱，与脉冲中子管相连，用于控制脉冲中子管产生脉冲中子束流，并控制脉冲中子束流的强度和脉冲频率。

本申请的实施例无需对外推法进行改进，也无需增加外中子源的数量、中子探测器的数量，仅通过对同一个物理启动过程内中子计数变化数据进行处理，结合逆动态法和外源法，实现了从宏观尺度和微观尺度共同确定反应堆的次临界度。相比于单独采用外推法或单独采用逆动态法，本申请的实施例可以缩小确定的次临界度和实际次临界度之间的误差，提高了确定次临界度的准确性。并且，本申请的实施例还有助于在装料过程中实时监测次临界度，以增加物理启动过程中的安全性。

附图说明

通过以下参照附图对本申请实施例的描述，本申请的上述内容以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1示出了根据本申请实施例的反应堆物理启动过程次临界度的监测方法的流程图。

图2示出了根据本申请第一种实施例的反应堆物理启动过程次临界度的监测方法的示意图。

图3示出了根据本申请实施例的反应堆物理启动过程次临界度的监测装置的示意图。

具体实施方式

以下，将参照附图来描述本申请的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本申请的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本申请实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本申请的概念。

在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本申请。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、步骤、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、步骤、操作或部件。

在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。

通过监测装载变化和中子计数倒数变化来外推临界装载，以监测反应堆次临界度的变化称为外推法。在反应堆的装料过程中，装料顺序为先装载中心区域燃料组件，再装载外围组件。由于装料顺序的原因，导致外围组件的实际价值和理论价值存在偏差，影响反应次临界度的监测。

本申请的实施例提供了一种在反应堆物理启动装料过程中监测反应堆次临界度的新方法。

图1示出了根据本申请实施例的反应堆物理启动过程次临界度的监测方法的流程图。

如图1所示，本申请实施例提供的反应堆物理启动过程次临界度的监测方法包括操作S110～S140。

在操作S110，获取反应堆在物理启动过程中的中子计数变化数据。

根据本申请的实施例，在反应堆首次装料的物理启动过程中，通过使用外中子源向反应堆中持续注入中子束流，使得反应堆中维持较强的中子计数率。然后利用正比计数中子探测器实时监测反应堆内中子计数的变化情况。

在正比计数中子探测器实时监测反应堆内中子计数的变化的同时，利用采集卡高速获取反应堆内中子计数的变化情况，以便后续利用外推法和逆动态法确定反应堆的次临界度。

在操作S120，基于逆动态法处理所述中子计数变化数据，得到第一次临界度。

根据本申请的实施例，逆动态法用于根据中子计数变化数据，确定反应堆的反应性，然后基于确定的反应性，确定反应堆的次临界度，即第一次临界度。

在操作S130，基于外推法处理所述中子计数变化数据，得到第二次临界度。

根据本申请的实施例，外推法用于根据中子计数变化数据确定外推临界装载，然后根据外推临界装载和实际装载确定反应堆的次临界度，即第二次临界度。

在操作S140，根据所述第一次临界度和所述第二次临界度，确定所述反应堆的次临界度。

由于逆动态法和外推法均是基于外中子源提供的中子计数，以确定反应堆的次临界度。因此，在监测反应堆在物理启动过程中的次临界度时，可以利用一个监测过程内中子计数变化数据，将逆动态法和外推法结合在一起，更加准确地确定反应堆的次临界度。

根据本申请的实施例，外中子源可以持续产生中子束流并将产生的中子束流注入反应堆，但是，将中子束流注入反应堆的过程中，反应堆中的中子计数发生的变化为阶段性波动。

具体地，由于中子束流注入需要一个过程，所以在宏观尺度上(长时间)，中子计数变化是阶梯变化；在微观尺度上(短时间)，中子计数变化为在某一个数值附近波动。

例如，在2-3s的时间间隔内，中子计数从较为稳定的一个值变化为另一个较为稳定的值。在几十毫秒级的时间间隔内，中子计数以一个稳定的值为基准上下波动。

根据本申请的实施例，基于逆动态法和外推法的原理，分别在微观尺度和宏观尺度对同一个物理启动过程内的中子计数变化数据进行处理，得到第一次临界度和第二次临界度；根据第一次临界度和第二次临界度确定反应堆的次临界度。由于本申请的实施例无需对外推法进行改进，也无需增加外中子源的数量、中子探测器的数量，仅通过对同一个物理启动过程内中子计数变化数据进行处理，结合逆动态法和外源法，实现了从宏观尺度和微观尺度共同确定反应堆的次临界度。

相比于单独采用外推法或单独采用逆动态法，本申请的实施例可以缩小确定的次临界度和实际次临界度之间的误差，提高了确定次临界度的准确性；有助于在开展装料过程中实时监测次临界度，以增加物理启动过程中的安全性。

根据本申请的实施例，基于逆动态法，根据中子计数变化数据计算得到反应堆的反应性。根据反应性可以得到反应堆的第一次临界度。

具体地，基于逆动态法确定反应堆的反应性采用的公式为：

其中，ρ表示反应性，β表示缓发中子份额，Λ表示中子代时间，β_i表示第i组缓发中子份额，λ_i表示第i组缓发中子先驱核衰减常数，n(t)表示第t时刻获取的中子计数，S表示外中子源，初始时刻为t₀。

在计算反应性时，若变化的外中子源对反应堆中子的贡献值远大于公式1的S项中其他中子源对反应堆中子的贡献值，可以将S设置为0。

由于采集的中子计数变化数据可以体现微观尺度下中子计数的变化情况，因此，将中子计数变化数据带入上述公式(1)，或者将中子计数变化数据带入经公式(1)变形后的公式，即可计算得到反应堆的反应性。其中，为了便于计算，可以在数学变化层面对公示(1)进行变形。

在根据反应堆的反应性，确定第一次临界度。在利用逆动态法确定反应堆的反应性之后，可以根据反应性与次临界度之间的对应关系确定第一次临界度。

根据本申请的实施例，基于外推法处理中子计数变化数据，得到第二次临界度，包括：根据预定时间间隔处理中子计数变化数据，得到外推计算数据；根据外推计算数据，得到第二次临界度。

根据本申请的实施例，由于中子计数变化数据可以体现微观尺度下中子计数的变化情况，所以在利用外推法计算第二次临界度之前，将微观尺度的中子计数变化数据处理为宏观尺度的外推计算数据。

具体地，以预定时间间隔的时长为基准，根据中子计数变化数据计算在预定时间间隔内的中子计数稳定值，得到以预定时间间隔的时长为标准的阶梯式变化的外推计算数据。

其中，中子计数变化数据表现中子计数的微观变化，在微观尺度上，测量到的中子计数是连续不断的脉冲峰。外推计算数据可以表现中子计数的宏观变化，预定时间间隔的时长大于或等于中子计数变化数据中一个脉冲的时间长度。

根据本申请的实施例，根据预定时间间隔处理中子计数变化数据，得到外推计算数据包括：将中子计数变化数据划分为多个时间段，每个时间段的时长大于或等于预定时间间隔的时长；计算多个时间段中每个时间段内中子计数的平均值，得到与多个时间段对应的中子计数平均值，外推计算数据包括中子计数平均值。

例如，对于一组20s的中子计数变化数据，预定时间间隔的时长为2s。从0开始，以2s为间隔将20s中子计数变化数据划分为10个时间段的中子计数变化数据。

根据本公开的实施例，在将中子计数变化数据划分为多个时间段时，多个时间段之间的时长还可以不相等。

例如，仍以20s的中子计数变化数据，预定时间间隔为2s为例。从0开始，分别以2s、4s、6s、2s、6s为间隔，将20s中子计数变化数据划分为5个时间段的中子计数变化数据。

对于每个时间段，根据该时间段内的中子计数变化数据，计算在该时间段时长内中子计数平均值，得到与多个时间段对应的中子计数平均值，并将得到的中子计数平均值作为外推计算数据。

根据本申请的实施例，在根据中子计数变化数据确定外推计算数据的过程中，多个时间段的开始时刻可以根据实际情况确定。例如，将中子计数出现明显变化的时刻作为每个时间段的开始时刻。

本申请的实施例通过利用预定时间间隔处理中子计数变化数据，将微观数据转换为宏观数据，实现了利用外推法处理中子计数变化数据，以计算次临界度。仅通过考虑中子计数宏观变化和微观变化的特性，对中子计数变化数据进行处理，即可将微观数据转换为宏观数据，无需采用其他探测器进行探测，将外推法与逆动态法进行结合，简化了结合成本。

根据本申请的实施例，在确定反应堆的外推计算数据之后，根据反应堆内燃料的装载状态和外推计算数据，确定反应堆的第二次临界度。

根据本申请的实施例，可以根据中子计数平均值和装载状态，计算与多个时间段对应的外推临界装载；将外推临界装载与所述多个时间段对应的实际装载进行比较，得到达到外推临界装载所需的装载差量；然后利用理论临界装载对应的理论装载系数和上述装载差量，得到与多个时间段对应的第二次临界度。

其中，理论临界装载为通过计算机等设备模拟得到的、标准的临界装载。理论装载系数用于表征与单位装载对应的反应性价值。

在计算当前状态的第二次临界度的情况下，将多个时间段对应的当前装载与外推临界装载比较，得到后续达到临界所差的装载差量，并利用理论计算的理论装载系数，得到与多个时间段对应的第二次临界度。

例如，时间段A的起始时刻为T1时刻，结束时刻为T2时刻，Ti时刻处于时间段A内。根据时间段A的中子计数平均值和装载状态，计算与时间段A的结束时刻，即T2时刻，对应的外推临界装载。对于时间段A内Ti时刻，将Ti时刻的当前装载和与时间段A对应的外推临界装载进行比较，得到装载差量。如，在少3根燃料棒的情况下，装载差量可以为-3。理论装载系数为10pcm，由此计算得到的Ti时刻的第二次临界度为-30pcm。

具体地，计算反应堆的临界装载的公式为：

其中，M1和M2表示两个不同的装载状态对应的燃料装载或控制棒位，M_c表示外推临界装载，N1为与M1对应的中子计数，也即根据中子计数变化数据计算得到的与M1对应的中子计数平均值。N2为与M2对应的中子计数，也即根据中子计数变化数据计算得到的与M2对应的中子计数平均值。

根据本申请的实施例，外推法可以确定从一个装载状态到另一个装载状态的外推临界装载。根据外推计算数据和装载状态，可以确定与多个时间段对应的外推临界装载。

在确定外推临界装载之后，利用当前装载和外推临界装载之间的装载差值和理论临界装载附近的理论装载系数，可以得到当前装载状态的第二次临界度。

本申请的实施例，无需利用其他中子测量数据，即可利用微观时间尺度采集数据计算第二次临界度，在不增加测量步骤的情况下，有助于后续根据外推法和逆动态法得到的第一次临界度和第二次临界度，确定反应堆的次临界度。

根据本申请的实施例，在利用逆动态法和外推法分别确定第一次临界度和第二次临界度之后，在第一次临界度和第二次临界度均满足预设条件的情况下，将第一次临界度或第二次临界度作为反应堆在物理启动过程的次临界度。

例如，在第一次临界度和第二次临界度均处于同一个预设区间，可以将第一次临界度或第二次临界度作为反应堆在物理启动过程的次临界度。

根据本申请的实施例，在利用逆动态法和外推法分别确定第一次临界度和第二次临界度之后，还可以根据第二次临界度对同一状态的第一次临界度进行调整，得到反应堆在物理启动过程的次临界度。

例如，根据外推法确定的第二次临界度确定当前装载状态的次临界度的趋势。趋势可以为偏小或偏大。然后基于确定的趋势对逆动态法确定的第一次临界度进行调整，得到反应堆在物理启动过程的次临界度。

图2示出了根据本申请第一种实施例的反应堆物理启动过程次临界度的监测方法的示意图。

如图2所示，在图中表示在物理启动过程中状态1、状态2和状态3监测到的具体信息。其中，M1、M2、M3可以表示与三个状态对应的反应堆的控制棒位或燃料装载，M1<M2<M3。

状态1、状态2和状态3分别对应宏观尺度的三个时间段，且该三个时间段内中子计数平均值为N1、N2、N3，N1<N2<N3。需要说明的是，随着时间的增加，反应堆内中子计数的总数也在逐渐增加，计算的中子计数平均值实际为在该时间段内总中子计数的相对稳定值，即N1、N2和N3分别为状态1、状态2和状态3内的总中子计数。

n1、n2、n3分别为状态1、状态2和状态3的时间段内中子计数的微观变化。n1、n2、n3均包括多个脉冲峰。其中，n1<n2<n3，表示状态1、状态2和状态3微观时间尺度计数平台整体的高度呈上升趋势。

A、B、C表示利用逆动态法计算得到的、与状态1、状态2和状态3分别对应的反应性变化情况。其中，A<B<C，表示状态1、状态2和状态3微观时间尺度反应性平台的整体高度呈上升趋势。

如图2所示，在反应堆通过装料或者提升控制棒操作之后，呈现三个不同状态。在与三个状态对应的宏观尺度中子计数稳定后，记录得到的宏观尺度中子计数分别为N1、N2、N3。利用“M1、M2、N1、N2”，基于外推法可以得到状态2的外推临界装载或者临界棒位。通过理论计算得到单位装载价值或者理论棒价值之后，可以基于单位装载价值或者理论棒价值确定当前装载和外推临界装载之间的装载差值对应的反应性价值，以确定当前反应堆在状态2的第二次临界度ρ1。类似地，利用“M2、M3、N2、N3”可以进一步的确定当前反应堆在状态3的第二次临界度ρ2。

在记录宏观尺度的中子计数N1、N2、N3的同时，也获得了微观尺度的中子计数变化数据n1、n2、n3。基于逆动态法对中子计数变化数据n1、n2、n3进行处理，得到微观尺度的反应性变化情况A、B、C；再根据反应性变化情况A、B、C得到与状态1、状态2和状态3对应的第一次临界度。

具体地，在固定脉冲频率下，A、B、C变化情况的底部平台即为与状态1、状态2和状态3对应的反应性ρ0、ρ1′和ρ2′，即反应堆在状态1、状态2和状态3的第一次临界度。通过将ρ1′与ρ1进行对比，将ρ2′和ρ2进行对比，即可确定反应堆在状态2和状态3的次临界度。

因此，本申请的实施例通过利用外中子源可以将外推法和逆动态法结合起来，提供了一种监测反应堆反应性以及反应堆次临界度的新方法，不仅可用于反应堆的快速启动和部署，增加了物理启动过程中的安全性，同时还可以为加速器驱动次临界系统(Accelerator Driven Subcritical System，ADS)的实时在线监督提供了一种方法。

根据本申请的实施例，在反应堆的物理启动过程中，通过脉冲中子管产生脉冲中子束流，以驱动处于次临界状态的反应堆。

具体地，通过脉冲中子管产生稳定的脉冲中子束流，并将脉冲中子束流作为外中子源，注入到反应堆的堆芯中，以驱动处于次临界状态的反应堆。

通过脉冲中子束流，可以保证中子计数变化数据在宏观尺度上的变化遵循阶梯式变化趋势，以保证可以根据中子计数变化数据确定外推计算数据。

根据本申请的实施例，在反应堆的物理启动过程中，控制脉冲中子束流的强度处于第一预设波动区间，并控制脉冲中子束流的脉冲频率为预设数值，以获取中子计数变化数据。

根据本申请的实施例，通过将脉冲中子束流的强度控制在第一预设波动区间、将脉冲频率控制在预设数值，可以保证脉冲中子束流的稳定性，尽可能排除外在因素对反应堆次临界度监测准确性的影响。

此外，还可以通过修改第一预设波动区间和预设数值，对宏观尺度得到的外推计算数据进行修正。

根据本申请的实施例，在反应堆的物理启动过程中，控制脉冲中子管为直流模式，并通过控制中子管使脉冲中子束流的强度在第二预设波动区间内变化，以获取中子计数变化数据。

根据本申请的实施例，可以通过实时调节脉冲频率以控制脉冲中子束流，还可以将脉冲中子管确定为直流模式，在微观尺度的第二预设波动区间内变化脉冲中子束流的强度，以持续提供外中子源。在利用直流模式的情况下，还可以利用修正后的中子计数或者修正后的逆动态法进行反应性测量。

图3示出了根据本申请实施例的反应堆物理启动过程次临界度的监测装置的示意图。

反应堆物理启动过程次临界度的监测装置包括：计数管探测器、信号调理器和数据处理器。计数管探测器用于探测反应堆在物理启动过程中的中子计数变化，并输出脉冲中子信号。

如图3所示，计数管探测器可以为高灵敏度正比计数管探测器，放置于反应堆的一侧，如正前方，以便在微观尺度上测量得到较大的中子计数。

信号调理器，一端与高灵敏度正比计数管探测器相连，用于调理脉冲中子信号。

数据处理器，与信号调理器的另一端相连，用于根据脉冲中子信号获取反应堆在物理启动过程中的中子计数变化数据，并基于外推法和逆动态法处理中子计数变化数据，得到第一次临界度和第二次临界度；以及根据第一次临界度和第二次临界度得到反应堆的次临界度。

根据本申请的实施例，反应堆物理启动过程次临界度的监测装置还包括：脉冲中子管和脉冲中子管控制箱。

脉冲中子管，用于产生脉冲中子束流，以驱动处于次临界状态的反应堆。

根据本公开的实施例，计数管探测器的位置和灵敏度可以根据实际情况进行调整，中子源的活度也可以根据实际情况进行调整。

如图3所示，脉冲中子管控制箱与脉冲中子管相连，用于控制脉冲中子管产生脉冲中子束流，并控制脉冲中子束流的强度和脉冲频率。

根据本申请的实施例，脉冲中子管控制箱可以通过方波控制脉冲中子管输出脉冲中子束流，其中，方波的占空比可以根据实际情况确定。

根据本申请的实施例，脉冲中子管控制箱还可以通过其他脉冲波控制脉冲中子管输出脉冲中子束流。

由于强活度同位素中子源价格高昂且运输条件和保存环境苛刻，对于不具备使用强活度同位素中子源条件的场景，无法实现结合逆动态法和外推法的反应堆监测。

因此，本申请的实施例通过脉冲中子管提供外中子源，部分地解决了外中子源运输条件和保存环境苛刻的问题，实现了利用逆动态法和外推法监测反应堆次临界度。

附图中的流程图和框图，图示了按照本申请各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，上述模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图或流程图中的每个方框、以及框图或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

本领域技术人员可以理解，本申请的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合或/或结合，即使这样的组合或结合没有明确记载于本申请中。特别地，在不脱离本申请精神和教导的情况下，本申请的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合。所有这些组合和/或结合均落入本申请的范围。

以上所述的具体实施例，对本申请的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本申请的具体实施例而已，并不用于限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种反应堆物理启动过程次临界度的监测方法，其特征在于，该方法包括：

获取反应堆在物理启动过程中的中子计数变化数据；

基于逆动态法处理所述中子计数变化数据，得到第一次临界度；

基于外推法处理所述中子计数变化数据，得到第二次临界度；以及

根据所述第一次临界度和所述第二次临界度，确定所述反应堆的次临界度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于逆动态法处理所述中子计数变化数据，得到第一次临界度包括：

基于所述逆动态法，根据所述中子计数变化数据计算得到所述反应堆的反应性；以及

根据所述反应性得到所述反应堆的第一次临界度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于外推法处理所述中子计数变化数据，得到第二次临界度，包括：

根据预定时间间隔处理所述中子计数变化数据，得到外推计算数据，其中，所述预定时间间隔的时长大于或等于所述中子计数变化数据中一个脉冲的时间长度；以及

根据所述外推计算数据得到所述第二次临界度。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据预定时间间隔处理所述中子计数变化数据，得到外推计算数据，包括：

将所述中子计数变化数据划分为多个时间段，每个时间段的时长大于或等于所述预定时间间隔的时长；以及

计算所述多个时间段中每个时间段内中子计数的平均值，得到与所述多个时间段对应的中子计数平均值，所述外推计算数据包括所述中子计数平均值。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述外推计算数据还包括与所述多个时间段对应的装载状态；所述根据所述外推计算数据，得到所述第二次临界度，包括：

根据所述中子计数平均值和所述装载状态计算所述第二次临界度。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述中子计数平均值和所述装载状态计算所述反应堆的次临界度，包括：

根据所述中子计数平均值和装载状态，计算与所述多个时间段对应的外推临界装载；以及

将所述外推临界装载和所述多个时间段对应的实际装载比较，得到达到所述外推临界装载所需的装载差量；

利用理论临界装载对应的理论装载系数和所述装载差量，得到与所述多个时间段对应的第二次临界度，所述理论装载系数用于表征与单位装载对应的反应性价值。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一次临界度和所述第二次临界度，确定所述反应堆的次临界度，包括：在所述第一次临界度和所述第二次临界度均满足预设条件的情况下，将所述第一次临界度或所述第二次临界度作为所述反应堆在所述物理启动过程的次临界度。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一次临界度和所述第二次临界度，确定所述反应堆的次临界度，包括：根据所述第二次临界度对同一状态的第一次临界度进行调整，得到所述反应堆在所述物理启动过程的次临界度。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述反应堆的物理启动过程中，通过脉冲中子管产生脉冲中子束流，以驱动处于次临界状态的反应堆。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在所述反应堆的物理启动过程中，控制所述脉冲中子束流的强度处于第一预设波动区间，并控制所述脉冲中子束流的脉冲频率为预设数值，以获取所述中子计数变化数据。

11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在所述反应堆的物理启动过程中，控制所述脉冲中子管为直流模式，并通过控制所述中子管使所述脉冲中子束流的强度在第二预设波动区间内变化，以获取所述中子计数变化数据。

12.一种反应堆物理启动过程次临界度的监测装置，其特征在于，所述装置包括：

计数管探测器，放置于反应堆的一侧，用于探测所述反应堆在物理启动过程中的中子计数变化，并输出脉冲中子信号；

信号调理器，一端与所述计数管探测器相连，用于调理所述脉冲中子信号；以及

数据处理器，与所述信号调理器的另一端相连，用于根据所述脉冲中子信号获取所述反应堆在物理启动过程中的中子计数变化数据，并基于外推法和逆动态法处理所述中子计数变化数据，得到第一次临界度和第二次临界度；以及根据所述第一次临界度和所述第二次临界度得到所述反应堆的次临界度。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

脉冲中子管，用于产生脉冲中子束流，以驱动处于次临界状态的反应堆；以及

脉冲中子管控制箱，与所述脉冲中子管相连，用于控制所述脉冲中子管产生脉冲中子束流，并控制所述脉冲中子束流的强度和脉冲频率。

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