JPH0231195A - 原子炉内部への制御クラスタ落下の探知方法とその装置 - Google Patents
原子炉内部への制御クラスタ落下の探知方法とその装置Info
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- JPH0231195A JPH0231195A JP1143926A JP14392689A JPH0231195A JP H0231195 A JPH0231195 A JP H0231195A JP 1143926 A JP1143926 A JP 1143926A JP 14392689 A JP14392689 A JP 14392689A JP H0231195 A JPH0231195 A JP H0231195A
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-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C7/00—Control of nuclear reaction
- G21C7/36—Control circuits
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
- G21C17/10—Structural combination of fuel element, control rod, reactor core, or moderator structure with sensitive instruments, e.g. for measuring radioactivity, strain
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21D—NUCLEAR POWER PLANT
- G21D3/00—Control of nuclear power plant
- G21D3/04—Safety arrangements
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
-
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は原子力発電所の制御に、更に具体的には原子力
発電所炉心内への制御クラスタ落下の探知に係わる。こ
うした探知は、保護システム内の各々の構成部分や構成
部分−式に欠陥がある場合でさえ、常に信頼性のあるも
のでなければ仕らない。こうしたシステムの欠陥の可能
性にもかがわらず、必要な安全性をすべて満たしながら
クラスタ落下を探知することが重要である。クラスタは
中性子吸収棒によって構成され、核反応によって生じる
力である原子力はクラスタを勤がすことににって調節さ
れａ１制御される。クラスタは炉心の水平断面の全面に
わたって配置される。クラスタは上下に鉛直に動く。こ
の目的を満たずために、りラスタは炉心上部に設置され
た専用の装置に引っ掛けられてＪ５す、この装置はクラ
スタの吸収棒を炉心内部に大小の長さで入り込ませるよ
うに制御される。この装置や吊り下げ部材に欠陥がある
場合には、クラスタが炉心内に落下することになる。
発電所炉心内への制御クラスタ落下の探知に係わる。こ
うした探知は、保護システム内の各々の構成部分や構成
部分−式に欠陥がある場合でさえ、常に信頼性のあるも
のでなければ仕らない。こうしたシステムの欠陥の可能
性にもかがわらず、必要な安全性をすべて満たしながら
クラスタ落下を探知することが重要である。クラスタは
中性子吸収棒によって構成され、核反応によって生じる
力である原子力はクラスタを勤がすことににって調節さ
れａ１制御される。クラスタは炉心の水平断面の全面に
わたって配置される。クラスタは上下に鉛直に動く。こ
の目的を満たずために、りラスタは炉心上部に設置され
た専用の装置に引っ掛けられてＪ５す、この装置はクラ
スタの吸収棒を炉心内部に大小の長さで入り込ませるよ
うに制御される。この装置や吊り下げ部材に欠陥がある
場合には、クラスタが炉心内に落下することになる。
そうしたクラスタ落下は、原子力に局部的低下をもたら
し、更には炉心の全体的出力を低下させる。出力制御Ｉ
ナーボルーブが存在するため、この出力低下は他の制御
クラスタを引き上げることで速やかに補償される。しか
しこれによって落下したクラスタの近くの燃Ｆ！ｌ要素
の燃焼が減速され、それ以外の部分すべての燃焼が加速
されるために、中性子束歪み等の種々な支障が生じるこ
とになる。
し、更には炉心の全体的出力を低下させる。出力制御Ｉ
ナーボルーブが存在するため、この出力低下は他の制御
クラスタを引き上げることで速やかに補償される。しか
しこれによって落下したクラスタの近くの燃Ｆ！ｌ要素
の燃焼が減速され、それ以外の部分すべての燃焼が加速
されるために、中性子束歪み等の種々な支障が生じるこ
とになる。
更に核反応の作用可能範囲が減少する。従って緊急に原
子炉を停止させ、そして再び原子炉の正常運転を再開す
るために、クラスタの不慮の落−トをできるたり速やか
且つ確実に探知することが必要なのである。
子炉を停止させ、そして再び原子炉の正常運転を再開す
るために、クラスタの不慮の落−トをできるたり速やか
且つ確実に探知することが必要なのである。
また不必要な緊急停止の実行を避けることも必要である
。なぜなら特に原子力発電所の電力供給能力を低下さけ
るために、そうした緊急停止は費用がかかるからである
。
。なぜなら特に原子力発電所の電力供給能力を低下さけ
るために、そうした緊急停止は費用がかかるからである
。
制御クラスタ落下の公知の探知方法の中には、他の線類
の事故に対しても適用できる探知手段が用いられている
。更に具体的に述べれば、こうした探知手段は燃料要素
を構成する棒に沿って炉心の種々な箇所に表れる蒸気だ
まりに起因する過度の温度上昇を探知づ゛る。不慮のク
ラスタ落］ζが発生した場合、落下直後に一定のレベル
まで積出力が上背するために、中性子束歪みによって燃
焼を加速された燃料要素に沿って、このような過度の温
度上界や蒸気だまりが生じるのである。この場合、種々
の自動保護手段が原子炉を緊急停止させる。その後に停
止の原因が解明され、事故の結果が修復されてから、原
子炉の再運転が開始される。
の事故に対しても適用できる探知手段が用いられている
。更に具体的に述べれば、こうした探知手段は燃料要素
を構成する棒に沿って炉心の種々な箇所に表れる蒸気だ
まりに起因する過度の温度上昇を探知づ゛る。不慮のク
ラスタ落］ζが発生した場合、落下直後に一定のレベル
まで積出力が上背するために、中性子束歪みによって燃
焼を加速された燃料要素に沿って、このような過度の温
度上界や蒸気だまりが生じるのである。この場合、種々
の自動保護手段が原子炉を緊急停止させる。その後に停
止の原因が解明され、事故の結果が修復されてから、原
子炉の再運転が開始される。
この公知の方法では、特に落下したクラスタの反反応率
（ａｎｔｉ−ｒｅａｃｔｉｖｉｔｙ）が比較的に低イｇ
３合には、上述の停止過程から再運転状態にもどるのに
充分なまで積出力が上界するためには、非常に長い時間
が必要となる。幾つかの燃料要素の燃焼率はこうして増
加され、核沸騰を生じさせる。
（ａｎｔｉ−ｒｅａｃｔｉｖｉｔｙ）が比較的に低イｇ
３合には、上述の停止過程から再運転状態にもどるのに
充分なまで積出力が上界するためには、非常に長い時間
が必要となる。幾つかの燃料要素の燃焼率はこうして増
加され、核沸騰を生じさせる。
本発明の目的は特に、落下したクラスタの位置及び／又
は反反応率が積出力に僅かな変化しか生じさせない場合
であっても、制御ラスタの落下を速やか且つ確実に探知
することであり、同時に、不必要な緊急原子炉停止を招
く探知誤りの危険性を可能ながざり回避することである
。さらに、本発明の別の目的は、こうした探知の有効性
によって、発電所の能力を維持しながら、クラスタ落Ｆ
侵も通常運転で核反応を続けることから生じる損害から
発電所の原子炉をより効果的に保護する。
は反反応率が積出力に僅かな変化しか生じさせない場合
であっても、制御ラスタの落下を速やか且つ確実に探知
することであり、同時に、不必要な緊急原子炉停止を招
く探知誤りの危険性を可能ながざり回避することである
。さらに、本発明の別の目的は、こうした探知の有効性
によって、発電所の能力を維持しながら、クラスタ落Ｆ
侵も通常運転で核反応を続けることから生じる損害から
発電所の原子炉をより効果的に保護する。
本発明では、これらの目的を簡便且つ安価な方法で実現
することを目積している。この理由から、本発明で提供
される原子炉内の制御クラスタ落下の探知方法は次のよ
うな特徴を備えている。即ち、本発明の探知方法では、
原子炉の制御クラスタの移動を探知する感知パラメータ
が長期的に計測され、このパラメータに対応する予め決
められた町報しきい値よりも早い速度で前記のパラメー
タの一つが変化する場合に、クラスタ落下信号を発生さ
ける。そして、この方法では、計測される前記の感知パ
ラメータは少なくとも２種類のバラス〜りを含むもので
あり、前記の第１の型のパラメータは前記の制御クラス
タ自体の位置を表す位置パラメータから成り、第２の型
のパラメータは、前記のパラメータの測定箇所から離れ
た場所に前記の制御クラスタが位置してもクラスタの移
動を感知するようなパラメータから成っている。これら
の２種のパラメータ各々は前記の原ｒ炉の炉心の少なく
とも２つの区画で計測され、少なくとも２つの前記の感
知パラメータが、これら２つのパラメータの一つが前記
の位置パラメータの−・つである時に対応する警報しき
い値よりも大きな割合で変化する場合に、クラスタ落手
信号が生起される。
することを目積している。この理由から、本発明で提供
される原子炉内の制御クラスタ落下の探知方法は次のよ
うな特徴を備えている。即ち、本発明の探知方法では、
原子炉の制御クラスタの移動を探知する感知パラメータ
が長期的に計測され、このパラメータに対応する予め決
められた町報しきい値よりも早い速度で前記のパラメー
タの一つが変化する場合に、クラスタ落下信号を発生さ
ける。そして、この方法では、計測される前記の感知パ
ラメータは少なくとも２種類のバラス〜りを含むもので
あり、前記の第１の型のパラメータは前記の制御クラス
タ自体の位置を表す位置パラメータから成り、第２の型
のパラメータは、前記のパラメータの測定箇所から離れ
た場所に前記の制御クラスタが位置してもクラスタの移
動を感知するようなパラメータから成っている。これら
の２種のパラメータ各々は前記の原ｒ炉の炉心の少なく
とも２つの区画で計測され、少なくとも２つの前記の感
知パラメータが、これら２つのパラメータの一つが前記
の位置パラメータの−・つである時に対応する警報しき
い値よりも大きな割合で変化する場合に、クラスタ落手
信号が生起される。
好ましい具体例では、前記の第２種の感知１＜ラメータ
と、任意に用いられる第３種の感知パラメータは、炉心
の前記の区画の各々で発生する原子力を表す中性子束パ
ラメータ及び／又は炉心の区画の各々を通る冷ｒＪ］流
体の流れによって除去される熱束を表す熱束パラメータ
から成る。
と、任意に用いられる第３種の感知パラメータは、炉心
の前記の区画の各々で発生する原子力を表す中性子束パ
ラメータ及び／又は炉心の区画の各々を通る冷ｒＪ］流
体の流れによって除去される熱束を表す熱束パラメータ
から成る。
本発明はまた、原子炉の炉心内への制御クラスタ落下を
探知する装置を提供する。さらに前記の炉心【よ次のも
のを各々に備えた複数の区画によって構成される。即ち
、 前記の区画を通る冷却流体の流れによって除去される熱
束を表す、前記の区画に対応する熱束信号を提供する熱
計測手段と、 前記の区画内の原子力を表す、前記の区画に対応する中
性子束信号を提供する中性子計測手段と、制御クラスタ
の位置を表すクラスタ位置信号を提供するための計測手
段を各々に備えた複数の制御クラスタと、 制御クラスタの移動を感知する感知信号を受しＪ取り、
対応する予定警報しきい値よりも大きな割合で前記の感
知信号が変化する度に警報信号を提供する、識別及び比
較手段から成る前記の装置と、前記の警報信号が複数存
在する時にクラスタ落下信号を提供する論理処理手段と
である。
探知する装置を提供する。さらに前記の炉心【よ次のも
のを各々に備えた複数の区画によって構成される。即ち
、 前記の区画を通る冷却流体の流れによって除去される熱
束を表す、前記の区画に対応する熱束信号を提供する熱
計測手段と、 前記の区画内の原子力を表す、前記の区画に対応する中
性子束信号を提供する中性子計測手段と、制御クラスタ
の位置を表すクラスタ位置信号を提供するための計測手
段を各々に備えた複数の制御クラスタと、 制御クラスタの移動を感知する感知信号を受しＪ取り、
対応する予定警報しきい値よりも大きな割合で前記の感
知信号が変化する度に警報信号を提供する、識別及び比
較手段から成る前記の装置と、前記の警報信号が複数存
在する時にクラスタ落下信号を提供する論理処理手段と
である。
前記の装置は、前記警報信号が少なくとも第１の型の信
号と第２の甲の信号を含み、前記第１の型の信号が前記
クラスタ位置信号に対応する位置警報信号から成り、前
記第２の型の信号が前記熱束信号に対応する熱薯報信号
及び／又は前記中性子束信号に対応する中性子警報信号
から成り、前記の論理処理手段が、前記位置警報信号の
少なくとも１つを含む前記警報信号の少なくとも２つを
受け取った時に前記クラスタ落下信号を提供することを
特徴とする。
号と第２の甲の信号を含み、前記第１の型の信号が前記
クラスタ位置信号に対応する位置警報信号から成り、前
記第２の型の信号が前記熱束信号に対応する熱薯報信号
及び／又は前記中性子束信号に対応する中性子警報信号
から成り、前記の論理処理手段が、前記位置警報信号の
少なくとも１つを含む前記警報信号の少なくとも２つを
受け取った時に前記クラスタ落下信号を提供することを
特徴とする。
本発明に従って、次のような好ましい具体例を採用する
こともできる。
こともできる。
この場合、前記の論理処理手段は次のものから構成され
る。叩ら、 前記の炉心区画の少なくとも１つに対応する前記の位置
警報信号及び前記の炉心区画の別の区画に対応する前記
の第２の種類の警報信号の少なくとも１つを各々のユニ
ットが受け取り、前記の警報信号が少なくとも１つが存
在する場合に第１次の探知信号を提供する第１次論理ユ
ニットと、前記の第１次の探知信号と前記の位置警報信
号とを受け取り、少なくとも２つの第１次探知信号及び
少４【くとも１つの位置警報信号が存在する場合に、前
記のクラスタ落下信号を提供する組合わせ回路とである
。
る。叩ら、 前記の炉心区画の少なくとも１つに対応する前記の位置
警報信号及び前記の炉心区画の別の区画に対応する前記
の第２の種類の警報信号の少なくとも１つを各々のユニ
ットが受け取り、前記の警報信号が少なくとも１つが存
在する場合に第１次の探知信号を提供する第１次論理ユ
ニットと、前記の第１次の探知信号と前記の位置警報信
号とを受け取り、少なくとも２つの第１次探知信号及び
少４【くとも１つの位置警報信号が存在する場合に、前
記のクラスタ落下信号を提供する組合わせ回路とである
。
前記識別及び比較手段は、前記の論理ユーットの各々が
前記の手段の対応部分とともに獲得二１．ニット（ａｃ
ｑｕｉｓｉｔｉｏｎ ｕｎｉｔ）を構成するような形で
前記の第１次論理ユニットと連結される。
前記の手段の対応部分とともに獲得二１．ニット（ａｃ
ｑｕｉｓｉｔｉｏｎ ｕｎｉｔ）を構成するような形で
前記の第１次論理ユニットと連結される。
前記の獲得ユニットは核反応炉の炉心内の前記の区画の
順序に対応して連続する。
順序に対応して連続する。
前記の獲１９ユニットは、前記の炉心区画の１つに対応
する前記のクラスタ位置信号の一群と、別の炉心区画に
対応する中性子束信号と、史に別の炉心区画に対応する
熱束信号とを受け取る。こうした前記の中性子束信号と
前記の熱束信号と前記のクラスタ位置信号の一群の各々
は、獲得コニットの一つずつによって受け取られる。
する前記のクラスタ位置信号の一群と、別の炉心区画に
対応する中性子束信号と、史に別の炉心区画に対応する
熱束信号とを受け取る。こうした前記の中性子束信号と
前記の熱束信号と前記のクラスタ位置信号の一群の各々
は、獲得コニットの一つずつによって受け取られる。
本発明の実施は、非制限的な具体例によって添伺された
図面にＭづいで説明される。本発明に基づく請求として
、以下のような具体例が説明に用いられる。また不発、
明の範囲を何ら逸脱することなく、本具体例で説明され
提示される構成部品を同一の機能をもたらす別の構成部
品に置き換えることが司能である。
図面にＭづいで説明される。本発明に基づく請求として
、以下のような具体例が説明に用いられる。また不発、
明の範囲を何ら逸脱することなく、本具体例で説明され
提示される構成部品を同一の機能をもたらす別の構成部
品に置き換えることが司能である。
第１図に示されているように、加圧水型原子力発電所内
の原子炉の炉心２は、水平な正方形網状グリッドの中の
並列ハウジング４によつ“Ｃ構成され、これらのハウジ
ングｔよ炉心の仝＾を越えて鉛直に延び、燃料要素（図
には示されていない）を格納する。これらのハウジング
の幾つかは、制御クラスタ（図には示されていない）に
よって占められており、制御クラスタの各゛々は炉心の
上方で、制御クラスタの鉛直の移動を制御するための機
構（図には示されていない）と、■ハウジング内部にお
けるクラスタの高さ（クラスタの位置）を常に計測する
ためのＣＺ２Ａ及びＣ７２Ｂのような計測手段とを備え
ている。これらの開側手段は７．２Ａや７２Ｂのような
位置信号を提供する。
の原子炉の炉心２は、水平な正方形網状グリッドの中の
並列ハウジング４によつ“Ｃ構成され、これらのハウジ
ングｔよ炉心の仝＾を越えて鉛直に延び、燃料要素（図
には示されていない）を格納する。これらのハウジング
の幾つかは、制御クラスタ（図には示されていない）に
よって占められており、制御クラスタの各゛々は炉心の
上方で、制御クラスタの鉛直の移動を制御するための機
構（図には示されていない）と、■ハウジング内部にお
けるクラスタの高さ（クラスタの位置）を常に計測する
ためのＣＺ２Ａ及びＣ７２Ｂのような計測手段とを備え
ている。これらの開側手段は７．２Ａや７２Ｂのような
位置信号を提供する。
炉心２は鉛直軸６を有し、２つの対称面５，７に関して
４つの四分円（Ｑｌ、 Ｑ２． Ｑ３． Ｑ４）に分け
られ、そして四分円は前記の軸の周りを角瓜に従って互
いに連続し、前記の炉心区画を構成する。
４つの四分円（Ｑｌ、 Ｑ２． Ｑ３． Ｑ４）に分け
られ、そして四分円は前記の軸の周りを角瓜に従って互
いに連続し、前記の炉心区画を構成する。
それらの四分円のいずれかに属する構成′￥ｊ：累し４
上、１つ以上の文字に四分円の番号である１〜４の数字
の１つを付けた名称を与えられる。数字に接ろにつく追
加文字は、同一な種類である複数の特定要素を各々区別
するために、アルファベット類に使用される。例えば前
記のクラスタ位置測定手段は、第２の四分円Ｑ２という
同一の四分円に属するタメニ、ＣＺ２＾、 ＣＺ２Ｂ等
と名付【プられる。
上、１つ以上の文字に四分円の番号である１〜４の数字
の１つを付けた名称を与えられる。数字に接ろにつく追
加文字は、同一な種類である複数の特定要素を各々区別
するために、アルファベット類に使用される。例えば前
記のクラスタ位置測定手段は、第２の四分円Ｑ２という
同一の四分円に属するタメニ、ＣＺ２＾、 ＣＺ２Ｂ等
と名付【プられる。
各々の四分円の中には、例えば制御クラスタの数は１８
あり、同様にクラスタ位置を示すために使用される別個
の計測手段が１８あり、これらの計測手段によって提供
される７２Ａや７２Ｂのような別個の位置信号が１８あ
る。
あり、同様にクラスタ位置を示すために使用される別個
の計測手段が１８あり、これらの計測手段によって提供
される７２Ａや７２Ｂのような別個の位置信号が１８あ
る。
１次冷却回路の水圧に耐え、炉心を取り囲む内部スカー
ト１０を格納する圧力容器８の中に、炉心２が格納され
る。冷却水は取水導管を経て圧力容器の頭部に到達し、
前記のスカートの周囲を容器の底部へと下降し、容λ）
の底部でスカートの内側へ半径方向に流れ、そして燃料
要素を冷却しながら上弄し、スカートに接続されたＪＪ
Ｉ水導管を経て容器の頭部から外部に出ていく。より具
体的に言えば、四分円Ｑ１． Ｑ２． Ｑ３． Ｑ４内
の燃料要素は、４つの取水導管Ｒ＾１．Ｒ八２ 、 Ｒ
Ａ３ 、 ＲＡ４経由で入ってきた水によって冷却され
、水は４つの１次冷却回路のうちの各々１つの回路の一
部分を構成する４つの排水導管ＲＩ３１ 、 ＲＢ２
、 ［３、Ｒ８４を経由して圧力容器から出ていく。
ト１０を格納する圧力容器８の中に、炉心２が格納され
る。冷却水は取水導管を経て圧力容器の頭部に到達し、
前記のスカートの周囲を容器の底部へと下降し、容λ）
の底部でスカートの内側へ半径方向に流れ、そして燃料
要素を冷却しながら上弄し、スカートに接続されたＪＪ
Ｉ水導管を経て容器の頭部から外部に出ていく。より具
体的に言えば、四分円Ｑ１． Ｑ２． Ｑ３． Ｑ４内
の燃料要素は、４つの取水導管Ｒ＾１．Ｒ八２ 、 Ｒ
Ａ３ 、 ＲＡ４経由で入ってきた水によって冷却され
、水は４つの１次冷却回路のうちの各々１つの回路の一
部分を構成する４つの排水導管ＲＩ３１ 、 ＲＢ２
、 ［３、Ｒ８４を経由して圧力容器から出ていく。
これらの導管の各々には、温度セン勺−■へ１゜Ｔ＾２
、 丁＾３．Ｔ八４ 、 ＴＢＩ 、 ＴＢ
２ 、 ＴＢ３ 、 １Ｂ４ が設置される。同
一の四分円（例：０３〉に属する２つの温度センサー（
例： Ｔへ３ 、 ＴＢ３）は、熱束を計測して四分円
内の水の流れによって除去される熱束を表づ熱束信号（
例：Ｐ３）の発生手段（例：ＣＦ２）に接続される。こ
の信号を１υるために、ＣＦ２の計測手段は取水口と排
水口との温度差の値に冷ＩＪｌ水の流量を乗じる。この
流値は、例えば当該の取水口と排水口を含む１次冷却回
路の内部のポンプの速度を計測する計測手段（図には示
されていない）によって与えられる。開側手段ＣＰ３は
また、本発明には係わらない種々な補正的働きを行う。
、 丁＾３．Ｔ八４ 、 ＴＢＩ 、 ＴＢ
２ 、 ＴＢ３ 、 １Ｂ４ が設置される。同
一の四分円（例：０３〉に属する２つの温度センサー（
例： Ｔへ３ 、 ＴＢ３）は、熱束を計測して四分円
内の水の流れによって除去される熱束を表づ熱束信号（
例：Ｐ３）の発生手段（例：ＣＦ２）に接続される。こ
の信号を１υるために、ＣＦ２の計測手段は取水口と排
水口との温度差の値に冷ＩＪｌ水の流量を乗じる。この
流値は、例えば当該の取水口と排水口を含む１次冷却回
路の内部のポンプの速度を計測する計測手段（図には示
されていない）によって与えられる。開側手段ＣＰ３は
また、本発明には係わらない種々な補正的働きを行う。
特Ｋｌ計測手段ＣＰ３−は、結果的な熱束信号が熱束の
１４間的な変化をできるだけ正確に表すように、冷却回
路加圧器内の圧力を：１測する。計測手段であるＣＰＩ
、 Ｃｒ２ 、 ＣＦ４は８１測手段ＣＰ３と同様の
働きをし、信号Ｐ１． Ｐ２． Ｐ３各々を提供する。
１４間的な変化をできるだけ正確に表すように、冷却回
路加圧器内の圧力を：１測する。計測手段であるＣＰＩ
、 Ｃｒ２ 、 ＣＦ４は８１測手段ＣＰ３と同様の
働きをし、信号Ｐ１． Ｐ２． Ｐ３各々を提供する。
４つの四分円Ｑｌ、 Ｑ２． Ｑ３． Ｑ４各々に設置
された計測手段ＣＦ１ 、 ＣＦ２ 、 Ｃｒ３ 、
ＣＦ４は、四分円各々の内部の平均中性子束を表す中性
子束信号「ｌ、 Ｆ２゜Ｆ３． Ｆ４を提供する。
された計測手段ＣＦ１ 、 ＣＦ２ 、 Ｃｒ３ 、
ＣＦ４は、四分円各々の内部の平均中性子束を表す中性
子束信号「ｌ、 Ｆ２゜Ｆ３． Ｆ４を提供する。
このようにして得られたクラスタ位置、熱束、中性子束
を表す信号は前述の「感知」信号を構成し、「感知」パ
ラメータはこれらの信号によって表されたパラメータで
ある。
を表す信号は前述の「感知」信号を構成し、「感知」パ
ラメータはこれらの信号によって表されたパラメータで
ある。
第２図に示されているように、本発明に基づく装置は前
記の感知信号を受け取る４つの獲得ユニットｌＪ１．０
２． ［３，０４から成る。これらのユニットの各々（
例：０１）は、四分円の１つ（例：０１）に対応する中
性子束信号（例：Ｅｌ）と、別の四分円（例：０４）に
対応する熱束信号（例：Ｐ４）と、更に別の四分円（例
：０２）に対応するクラスタ位置信号の一群（例： Ｚ
２Ａ 、 ２２Ｂ等）を受け取る。
記の感知信号を受け取る４つの獲得ユニットｌＪ１．０
２． ［３，０４から成る。これらのユニットの各々（
例：０１）は、四分円の１つ（例：０１）に対応する中
性子束信号（例：Ｅｌ）と、別の四分円（例：０４）に
対応する熱束信号（例：Ｐ４）と、更に別の四分円（例
：０２）に対応するクラスタ位置信号の一群（例： Ｚ
２Ａ 、 ２２Ｂ等）を受け取る。
これらの信号名々のために、前記のユニットの各々は識
別及び比較手段１２を含んでおり、この識別及び比較手
段は対応する感知信号を受け取り、前もって決められた
警報しきい値より大きな割合でその感知信号が変化する
度に、対応する警報信号を提供する。実際には、各々の
感知信号に対して行う処理は、感知信号が表１実際の物
理的パラメータに関して信号の様々な時間的オフセット
に留意するために、さらに測定条件のために上述したも
のよりも複雑である。
別及び比較手段１２を含んでおり、この識別及び比較手
段は対応する感知信号を受け取り、前もって決められた
警報しきい値より大きな割合でその感知信号が変化する
度に、対応する警報信号を提供する。実際には、各々の
感知信号に対して行う処理は、感知信号が表１実際の物
理的パラメータに関して信号の様々な時間的オフセット
に留意するために、さらに測定条件のために上述したも
のよりも複雑である。
各々の警報信号（例： Ｆ’ｌ 、 ７’２Ａ）は、第
１次の警報信号であることを示すシンボル（ダッシュ）
を加えて、対応する感知信号（例： Ｆｌ、 ２２Ａ）
と同一の文字と数字によって命名される。
１次の警報信号であることを示すシンボル（ダッシュ）
を加えて、対応する感知信号（例： Ｆｌ、 ２２Ａ）
と同一の文字と数字によって命名される。
獲得ユニット１１．１２． Ｕ３．Ｕ４の各々の内部で
は、第１次論理ユニットＬ１． Ｌ２． Ｌ３．１４の
各々が識別及び比較手段１２によって提供される警報信
号すべてを受け取り、少なくとも１つの警報信号が存在
する時に第１次の探知信号０１．０２．口３，０４の各
々を提供する。
は、第１次論理ユニットＬ１． Ｌ２． Ｌ３．１４の
各々が識別及び比較手段１２によって提供される警報信
号すべてを受け取り、少なくとも１つの警報信号が存在
する時に第１次の探知信号０１．０２．口３，０４の各
々を提供する。
回路１４はこれらの第１次の探知信号を受け取り、第１
次の探知信号が少なくとも２つ存在する度に信号１６を
提供する。
次の探知信号が少なくとも２つ存在する度に信号１６を
提供する。
更に、ＯＩ＋ゲート１８は前記のクラスタ位置信号から
得られる位置曹報信＠（Ｚ’１＾、 ７’ＩＢ、・・・
・・・１’２八、 ７２Ｂ 、 ・・・・・・、
１°３Ａ、 ・・・・・・、 Ｚ’４Ａ、 ・
・・・・・ ） のすべてを受け取り、これらの位置警
報信号が少なくとも１つ存在する度に信号２０を提供す
る。
得られる位置曹報信＠（Ｚ’１＾、 ７’ＩＢ、・・・
・・・１’２八、 ７２Ｂ 、 ・・・・・・、
１°３Ａ、 ・・・・・・、 Ｚ’４Ａ、 ・
・・・・・ ） のすべてを受け取り、これらの位置警
報信号が少なくとも１つ存在する度に信号２０を提供す
る。
ＡＯＮゲート２２は、信号１６と信号２０とが同時に存
在する度に、クラスタ落下信号を提供する。回路１４と
ゲート１８とゲート２２とが、上記の組み合わせ回路を
構成する。
在する度に、クラスタ落下信号を提供する。回路１４と
ゲート１８とゲート２２とが、上記の組み合わせ回路を
構成する。
クラスタ位置信号の少なくとも１つの急激な低下を伴っ
て中性子束あるいは熱束に急激な低下が生じた場合にだ
け、クラスタ落下探知信号２４が緊急原子炉停止を引き
起こすことは、第２図より理解される。従って特に、原
子力発電所が絶縁されている場合には、即ち原子力発電
所が通常は電力を供給している送電網から一時的に接続
を断たれる場合には、不時の緊急停止という危険性を避
けることができる。
て中性子束あるいは熱束に急激な低下が生じた場合にだ
け、クラスタ落下探知信号２４が緊急原子炉停止を引き
起こすことは、第２図より理解される。従って特に、原
子力発電所が絶縁されている場合には、即ち原子力発電
所が通常は電力を供給している送電網から一時的に接続
を断たれる場合には、不時の緊急停止という危険性を避
けることができる。
そうした絶縁の間では、望ましい値に出力を調整するた
めに原子炉出ノ〕が次第に減少させられる。
めに原子炉出ノ〕が次第に減少させられる。
この場合には、制御クラスタは炉心内にその全長を挿入
するために数分間にわたって降下するが、一方、クラス
タの落下事故の場合には、制御クラスタの下降には１分
間以ドしか時間を要しないのである。
するために数分間にわたって降下するが、一方、クラス
タの落下事故の場合には、制御クラスタの下降には１分
間以ドしか時間を要しないのである。
第１図は本発明に基づ＜５Ａ置が設置された核反応炉の
水平断面図、 第２図は本装置の構成図であ る。 ２・・・・・・炉心、 ４・・・・・・並ケ１ハウジング、 ５．７・・・・・・対称面、 ６・・・・・・鉛直１袖、 ８・・・・・・圧力容器、 １０・・・・・・内部スカ ト。 ＦＩＧ、１
水平断面図、 第２図は本装置の構成図であ る。 ２・・・・・・炉心、 ４・・・・・・並ケ１ハウジング、 ５．７・・・・・・対称面、 ６・・・・・・鉛直１袖、 ８・・・・・・圧力容器、 １０・・・・・・内部スカ ト。 ＦＩＧ、１
Claims (7)
- （１）原子炉内部への制御クラスタ落下の探知方法であ
って、原子炉の制御クラスタの移動を感知する感知パラ
メータが長期的に計測され、前記パラメータに対応する
予定警報しきい値よりも早い速度で前記パラメータの１
つが変化する時にクラスタ落下信号が生起され、更に、
計測される前記感知パラメータが少なくとも第１の型及
び第２の型のパラメータを含み、前記第１の型のパラメ
ータが前記制御クラスタ自体の位置を表す位置パラメー
タから成り、前記第２の型のパラメータが、前記パラメ
ータが計測される箇所から離れた場所に前記クラスタが
位置する場合でさえ制御クラスタの移動を感知できる位
置パラメータから成り、これら２つの型のパラメータの
各々が前記原子炉の炉心の区画の少なくとも２区画で計
測され、前記感知パラメータの少なくとも２つが前記の
対応する警報しきい値より早い速度で変化する度に、前
記クラスタ落下信号が生起され、前記の２つのパラメー
タの１つが前記位置パラメータの１つであることを特徴
とする方法。 - （２）前記第２の型の感知パラメータと任意に用いられ
る第３の型の感知パラメータが、炉心の前記区画の各々
で発生する原子力を表す中性子束パラメータから、及び
／又は前記区画の各々を通る冷却流体の流れによつて除
去される熱束を表す熱束パラメータから成ることを特徴
とする請求項１に記載の方法。 - （３）原子炉の炉心内部への制御クラスタ落下を探知す
るための装置であつて、前記炉心が複数の区画から成り
、各々の区画が 前記区画に対応して前記区画を通る冷却流体の流れによ
つて除去される熱束を表す熱束信号を提供するための熱
計測手段と、 前記区画に対応して前記区画内の原子力を表す中性子束
信号を提供するための中性子計測手段と、クラスタ位置
を表すクラスタ位置信号を提供するための計測手段が各
々に設置された、前記複数の制御クラスタと、 制御クラスタの移動を感知する感知信号を受け取り、且
つ対応する予定警報しきい値よりも大きな割合で前記の
感知信号が変化する度に対応する警報信号を提供する、
識別及び比較手段から成る前記装置と、 前記警報信号が複数存在する時にクラスタ落下信号を提
供する論理処理手段とを含み、 前記装置がさらに、前記警報信号が少なくとも第１の型
と第２の型の信号を含み、前記第１の型の信号が前記ク
ラスタ位置信号に対応する位置警報信号から成り、第２
の型の信号が前記熱束信号に対応する熱警報信号から、
及び／又は前記中性子束信号に対応する中性子警報信号
から成り、前記論理処理手段が、少なくとも１つの前記
位置警報信号を含む前記警報信号を少なくとも２つ受け
取る時に前記クラスタ落下信号を提供する装置。 - （４）前記論理処理手段は、 その各々のユニットが、前記の炉心区画の少なくとも１
つに対応する前記位置警報信号と、前記区画のうちの別
の区画に対応する前記第２の型の警報信号の少なくとも
１つを受け取り、且つ少なくとも１つの前記警報信号が
存在する時に第１次の探知信号を提供する第１次論理ユ
ニットと、前記第１次の探知信号と前記位置警報信号を
受け取り、少なくとも２つの前記第１次探知信号と少な
くとも１つの前記位置警報信号が存在する時に、前記ク
ラスタ落下信号を提供する組み合わせ回路とから成るこ
とを特徴とする請求項３に記載の装置。 - （５）前記識別及び比較手段が、前記第１次論理ユニッ
トの各々が前記手段の対応部分とともに獲得ユニットを
成すような形で前記第１次論理ユニットに結合されるこ
とを特徴とする請求項４に記載の装置。 - （６）前記獲得ユニットが原子炉の炉心内部の前記区画
の順序と一致する順序を成すことを特徴とする請求項５
に記載の装置。 - （７）前記獲得ユニットの各々が、前記炉心区画の一つ
に対応する前記クラスタ位置信号の一群と、別の炉心区
画に対応する前記中性子束信号と、更に別の炉心区画に
対応する前記熱束信号とを受け取り、この場合に、前記
中性子束信号と、前記熱束信号と、前記クラスター位置
信号の一群の各々が、獲得ユニットの一つずつによつて
受け取られることを特徴とする請求項６に記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8807622A FR2632761B1 (fr) | 1988-06-08 | 1988-06-08 | Procede et dispositif de detection de la chute d'une grappe de controle d'un reacteur nucleaire |
| FR8807622 | 1988-06-08 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0231195A true JPH0231195A (ja) | 1990-02-01 |
| JP2592526B2 JP2592526B2 (ja) | 1997-03-19 |
Family
ID=9367070
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1143926A Expired - Fee Related JP2592526B2 (ja) | 1988-06-08 | 1989-06-06 | 原子炉内部への制御クラスタ落下の探知方法とその装置 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4983350A (ja) |
| EP (1) | EP0345704B1 (ja) |
| JP (1) | JP2592526B2 (ja) |
| KR (1) | KR100218215B1 (ja) |
| CN (1) | CN1038896A (ja) |
| DE (1) | DE68907651T2 (ja) |
| ES (1) | ES2041893T3 (ja) |
| FR (1) | FR2632761B1 (ja) |
| ZA (1) | ZA894345B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010251175A (ja) * | 2009-04-17 | 2010-11-04 | Smk Corp | ブッシュコネクタ |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5297174A (en) * | 1993-05-26 | 1994-03-22 | Westinghouse Electric Corp. | Safety system grade apparatus and method for detecting a dropped control rod and malfunctioning exit thermocouples in a pressurized water reactor |
| US5956381A (en) * | 1995-09-20 | 1999-09-21 | Siemens Aktiengesellschaft | Method and apparatus for detecting the dropping of a control element |
| DE19534952C2 (de) * | 1995-09-20 | 2001-08-16 | Siemens Ag | Verfahren zum Erfassen eines Steuerelementeinfalls |
| FR2801672B1 (fr) | 1999-11-30 | 2002-01-18 | Commissariat Energie Atomique | Methode de determination des efforts de frottement apparaissant sur un objet en mouvement dans un guide sur un site inaccessible |
| FR2953318B1 (fr) * | 2009-11-30 | 2011-12-09 | Areva Np | Procede et dispositif de detection de chute de grappe d'un reacteur nucleaire |
| CN104332200A (zh) * | 2013-07-22 | 2015-02-04 | 中国核动力研究设计院 | 一种控制棒失步监测方法 |
| CN106855538B (zh) * | 2015-12-09 | 2023-08-15 | 核动力运行研究所 | 一种反应堆控制棒束组件超声检验探测结构 |
| CN110517801B (zh) * | 2019-08-26 | 2021-02-02 | 中广核陆丰核电有限公司 | 一种核电机组控制棒异常掉落时避免专设安全设施动作的方法及系统 |
| CN110911019A (zh) * | 2019-12-03 | 2020-03-24 | 上海核工程研究设计院有限公司 | 一种防控制棒掉落的核反应堆控制棒组件 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4016034A (en) * | 1974-07-19 | 1977-04-05 | Combustion Engineering, Inc. | Nuclear reactor control override system and method |
| JPS5142895A (en) * | 1974-10-11 | 1976-04-12 | Hitachi Ltd | Genshiroseigyokeino koshohanbetsusochi |
| FR2542910B1 (fr) * | 1983-03-18 | 1985-07-19 | Framatome Sa | Dispositif de reperage de position des barres de controle d'un reacteur nucleaire |
| FR2546330B1 (fr) * | 1983-05-19 | 1985-08-23 | Framatome Sa | Procede de detection des defauts de repartition de la puissance du coeur d'un reacteur nucleaire a eau sous pression et dispositif de mise en oeuvre de ce procede |
| JPS6098309A (ja) * | 1983-11-04 | 1985-06-01 | Mitsubishi Electric Corp | 移動物体落下検出装置 |
| US4699749A (en) * | 1985-05-07 | 1987-10-13 | Westinghouse Electric Corp. | Controlling a nuclear reactor with dropped control rods |
| FR2611302B1 (fr) * | 1987-02-20 | 1989-04-07 | Framatome Sa | Procede de detection de la chute d'un element antireactif dans le reacteur d'une centrale nucleaire et centrale protegee contre une telle chute |
-
1988
- 1988-06-08 FR FR8807622A patent/FR2632761B1/fr not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-06-05 EP EP89110155A patent/EP0345704B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1989-06-05 DE DE89110155T patent/DE68907651T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1989-06-05 ES ES198989110155T patent/ES2041893T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1989-06-06 JP JP1143926A patent/JP2592526B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1989-06-07 KR KR1019890007896A patent/KR100218215B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1989-06-08 US US07/364,352 patent/US4983350A/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-06-08 CN CN89103869A patent/CN1038896A/zh active Pending
- 1989-06-08 ZA ZA894345A patent/ZA894345B/xx unknown
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010251175A (ja) * | 2009-04-17 | 2010-11-04 | Smk Corp | ブッシュコネクタ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ZA894345B (en) | 1990-02-28 |
| DE68907651T2 (de) | 1994-02-03 |
| CN1038896A (zh) | 1990-01-17 |
| FR2632761B1 (fr) | 1990-08-17 |
| EP0345704B1 (fr) | 1993-07-21 |
| EP0345704A1 (fr) | 1989-12-13 |
| KR100218215B1 (ko) | 1999-09-01 |
| ES2041893T3 (es) | 1993-12-01 |
| JP2592526B2 (ja) | 1997-03-19 |
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|---|---|---|---|
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