RU2016119363A - Способ контроля разбавления бора при простое реактора - Google Patents

Способ контроля разбавления бора при простое реактора Download PDF

Info

Publication number
RU2016119363A
RU2016119363A RU2016119363A RU2016119363A RU2016119363A RU 2016119363 A RU2016119363 A RU 2016119363A RU 2016119363 A RU2016119363 A RU 2016119363A RU 2016119363 A RU2016119363 A RU 2016119363A RU 2016119363 A RU2016119363 A RU 2016119363A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
value
count rate
average
range
deviation
Prior art date
Application number
RU2016119363A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2650494C2 (ru
Inventor
Майкл К. ПРИБЛ
Эндрю М. БАНКЕР
Майкл Д. ХЕЙБЕЛ
Original Assignee
Вестингхаус Электрик Компани Ллс
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Вестингхаус Электрик Компани Ллс filed Critical Вестингхаус Электрик Компани Ллс
Publication of RU2016119363A publication Critical patent/RU2016119363A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2650494C2 publication Critical patent/RU2650494C2/ru

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
    • G21C17/02—Devices or arrangements for monitoring coolant or moderator
    • G21C17/022—Devices or arrangements for monitoring coolant or moderator for monitoring liquid coolants or moderators
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/005—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by using neutrons
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N23/00—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00
    • G01N23/02—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material
    • G01N23/06—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and measuring the absorption
    • G01N23/09—Investigating or analysing materials by the use of wave or particle radiation, e.g. X-rays or neutrons, not covered by groups G01N3/00 – G01N17/00, G01N21/00 or G01N22/00 by transmitting the radiation through the material and measuring the absorption the radiation being neutrons
    • G—PHYSICS
    • G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
    • G21C—NUCLEAR REACTORS
    • G21C17/00—Monitoring; Testing ; Maintaining
    • G21C17/02—Devices or arrangements for monitoring coolant or moderator
    • 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
    • G21C17/108—Measuring reactor flux
    • 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
    • G21C17/112—Measuring temperature
    • 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
    • Y02E30/30—Nuclear fission reactors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)

Claims (37)

1. Способ контроля концентрации бора в системе (10) охлаждения реактора при простое ядерной установки, содержащий следующие этапы:
контроль выходного сигнала, представляющего скорость счета нейтронного детектора (28) диапазона источника, расположенного снаружи корпуса (18) реактора вблизи от активной зоны (16) реактора, в зависимости от времени при простое установки;
контроль температуры теплоносителя в системе (10) охлаждения реактора в зависимости от времени;
генерация сигнала компенсации, являющегося функцией контролируемой температуры, который в сочетании с выходным сигналом скорости счета компенсирует выходной сигнал скорости счета по существу для любого изменения в выходном сигнале скорости счета, получающегося в результате изменения температуры теплоносителя;
применение сигнала компенсации к выходному сигналу скорости счета для получения скомпенсированного выходного сигнала скорости счета; и
идентификация предварительно выбранного увеличения в скомпенсированном выходном сигнале скорости счета.
2. Способ по п.1, в котором сигнал компенсации определяется как коэффициент затухания температуры опускного участка (DTAF), заданный следующим выражением:
Figure 00000001
;
где значение R является функцией расстояния между детектором диапазона источника и корпусом реактора и эффективного макроскопического сечения выведения нейтронов между детектором диапазона источника и топливными сборками на периферии активной зоны.
3. Способ по п.2, в котором отклонение в скомпенсированном выходном сигнале скорости счета (ΔCC(t)) от выбранного опорного значения ΔC(ΔCR) является показателем того, что изменение реактивности происходит или уже произошло, и значение ΔCC(t) задано следующим выражением:
Figure 00000002
.
4. Способ по п.3, в котором применение методов распространения ошибок для определения ожидаемых случайных флуктуаций ΔCC от одного контролируемого набора выходных сигналов скорости счета до следующего позволяет выразить ожидаемый диапазон случайных флуктуаций ΔCC(ΔCE) по существу следующим образом:
Figure 00000003
;
где значение σCR является измеренным средним отклонением значительного количества измерений скорости счета диапазона источника, полученных в интервале окрестности времени t; значение C(t) представляет собой среднее значение данных, используемых для определения σCR; и число измерений скорости счета, используемых для определения σCR, представляет собой адресуемую оператором константу, которая является функцией от требуемого максимального значения σCR, необходимого для получения желаемой чувствительности обнаружения изменения реактивности.
5. Способ по п.4, включающий в себя этап определения, находится ли ΔC(t) вне ожидаемого диапазона ΔC, обеспечиваемого формулой
Figure 00000003
; и
идентификации, что изменение реактивности происходит или уже произошло.
6. Способ по п.5, в котором выбранное число последовательных выборок ΔC(t) определяется с заданной долей выборок, лежащих за пределами ожидаемого диапазона ΔC, до идентификации того, что происходит изменение реактивности.
7. Способ по п.6, в котором выбранное число последовательных выборок составляет около десяти.
8. Способ контроля концентрации бора в системе охлаждения реактора при простое ядерной установки, содержащий следующие этапы:
(а) получение набора измерений скорости счета детектора диапазона источника;
(б) вычисление среднего значения упомянутого набора измерений скорости счета детектора диапазона источника;
(в) вычисление среднего отклонения упомянутого набора измерений скорости счета детектора диапазона источника;
(г) повтор этапов (а), (б) и (в) до получения целевого значения среднего отклонения;
(д) ввод значения среднего отклонения, полученного на этапе (г), в качестве опорного значения (CR) в систему аварийной сигнализации для идентификации неприемлемых изменений концентрации бора;
(е) получение нового набора данных измерений детектора диапазона источника до тех пор, пока среднее отклонение нового набора данных не перестанет превышать среднее значение, полученное на этапе (г);
(ж) вычисление среднего значения набора данных, который был использован для завершения этапа (е);
(з) вычисление значения DTAF для применения к среднему значению, полученному на этапе (ж), с использованием средних температур, соответствующих опорным скоростям счета, и скоростей счета, которые использовались для вычисления среднего значения на этапе (ж);
(и) умножение значения DTAF, полученного на этапе (з), на среднюю скорость счета, полученную на этапе (ж);
(к) вычитание CR из значения, полученного на этапе (и);
(л) определение того, находится ли разность, вычисленная на этапе (к), вне ожидаемого диапазона отклонения;
(м) повтор этапов (е)-(л) заданное число раз, если значение разности, полученное на этапе (к), находится внутри ожидаемого диапазона отклонения;
(н) установление выдаваемого состояния изменения реактивности как неаварийного состояния, если по меньшей мере заданное число за вычетом X измеренных значений разности находятся в пределах ожидаемого диапазона;
(о) повтор этапов (е)-(м) еще Y раз;
(п) установление выдаваемого состояния изменения реактивности как аварийного состояния, если по меньшей мере Y за вычетом X измеренных значений разности, полученных на этапе (о), находятся вне ожидаемого диапазона.
9. Способ по п.8, включающий в себя этап повтора этапов (е)-(п) пока детекторы диапазона источника не будут отключены.
10. Способ по п.8, в котором заданное число раз равняется Y.
11. Способ по п.10, в котором Y составляет приблизительно десять.
12. Способ по п.8, в котором Х составляет приблизительно один.
13. Способ по п.8, в котором новое значение CR получается и вводится после достижения критичности или до отключения детекторов диапазона источника.
RU2016119363A 2013-10-21 2014-08-18 Способ контроля разбавления бора при простое реактора RU2650494C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/058,324 US9761335B2 (en) 2013-10-21 2013-10-21 Method for monitoring boron dilution during a reactor outage
US14/058,324 2013-10-21
PCT/US2014/051423 WO2015060928A1 (en) 2013-10-21 2014-08-18 A method for monitoring boron dilution during a reactor outage

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2016119363A true RU2016119363A (ru) 2017-11-28
RU2650494C2 RU2650494C2 (ru) 2018-04-16

Family

ID=52826158

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016119363A RU2650494C2 (ru) 2013-10-21 2014-08-18 Способ контроля разбавления бора при простое реактора

Country Status (9)

Country Link
US (1) US9761335B2 (ru)
EP (1) EP3061100B1 (ru)
JP (1) JP6400685B2 (ru)
KR (1) KR102324497B1 (ru)
CN (1) CN105723467B (ru)
ES (1) ES2745386T3 (ru)
RU (1) RU2650494C2 (ru)
UA (1) UA120355C2 (ru)
WO (1) WO2015060928A1 (ru)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105510067B (zh) * 2015-12-01 2019-03-19 中广核工程有限公司 核电站蒸发装置的综合性能验证方法
US20170263342A1 (en) * 2016-03-10 2017-09-14 Westinghouse Electric Company Llc Real-time reactor coolant system boron concentration monitor utilizing an ultrasonic spectroscpopy system
DE102017222344A1 (de) * 2017-12-11 2019-06-13 Framatome Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung des Borgehalts in einem Medium
EP3732693A2 (en) 2017-12-29 2020-11-04 NuScale Power, LLC Controlling a nuclear reaction
CN109785980B (zh) * 2019-01-24 2021-01-26 中广核工程有限公司 核电站硼稀释事故处理方法以及系统
CN109887554B (zh) * 2019-03-13 2021-10-22 广西防城港核电有限公司 核反应堆一回路冷却剂临界溶解硼含量的计算方法
CN110111917B (zh) * 2019-04-17 2020-11-06 中广核工程有限公司 事故后堆外核中子通量监测方法、装置以及可读存储介质
CN110458461B (zh) * 2019-08-14 2021-11-09 苏州热工研究院有限公司 核动力厂多堆事故放射性后果评价方法
CN110534216A (zh) * 2019-08-26 2019-12-03 中广核陆丰核电有限公司 一种堆芯补水箱硼浓度的测量方法
CN110580957B (zh) * 2019-09-19 2021-04-06 中国核动力研究设计院 一种无外加中子源的反应堆装料启动方法
CN111613356B (zh) * 2020-04-07 2022-05-20 福建福清核电有限公司 一种反应堆停堆期间中子高通量报警系统及方法
CN112992292B (zh) * 2021-03-09 2022-10-25 西安交通大学 一种压水堆一回路冷却剂中硼10丰度的实时预测方法
CN113345605B (zh) * 2021-04-29 2022-12-23 广西防城港核电有限公司 核反应堆换料启动快速达临界控制方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3898467A (en) * 1974-03-18 1975-08-05 Combustion Eng Method and apparatus for continuous monitoring and control of neutron absorption properties of chemical shim with temperature compensation
SU813213A1 (ru) * 1976-12-20 1981-03-15 Предприятие П/Я А-1758 Способ определени концентрациибОРА
US4582672A (en) * 1982-08-11 1986-04-15 Westinghouse Electric Corp. Method and apparatus for preventing inadvertent criticality in a nuclear fueled electric powering generating unit
JP2882807B2 (ja) 1989-03-15 1999-04-12 三菱重工業株式会社 ボロン濃度自動分析装置
RU2025800C1 (ru) * 1991-04-23 1994-12-30 Институт радиоэкологических проблем АН Республики Беларусь Способ контроля содержания бора-10 в теплоносителе первого контура ядерного реактора
DE19643375A1 (de) 1996-10-21 1998-04-30 Siemens Ag Meßvorrichtung zur Ermittlung einer Borkonzentration
US6801593B2 (en) 2002-11-21 2004-10-05 Westinghouse Electric Company Llc Subcritical reactivity measurement method
CN101169982A (zh) * 2006-10-25 2008-04-30 核电秦山联营有限公司 反应堆一回路可溶硼硼-10丰度的跟踪计算方法
JP5025451B2 (ja) 2007-12-21 2012-09-12 株式会社グローバル・ニュークリア・フュエル・ジャパン 炉心監視装置
CN201242880Y (zh) * 2008-08-06 2009-05-20 中国原子能科学研究院 燃料破损缓发中子探测装置
US7894565B2 (en) * 2008-12-11 2011-02-22 Westinghouse Electric Company Llc Subcritical reactivity measurement method
FR2950466B1 (fr) * 2009-09-22 2012-01-13 Areva Np Procede d'aide a l'exploitation d'un reacteur nucleaire.
CN102376374A (zh) 2010-08-26 2012-03-14 中国核动力研究设计院 核电站硼浓度在线监测系统

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160073997A (ko) 2016-06-27
JP2016533471A (ja) 2016-10-27
US9761335B2 (en) 2017-09-12
EP3061100A1 (en) 2016-08-31
CN105723467B (zh) 2017-12-12
RU2650494C2 (ru) 2018-04-16
KR102324497B1 (ko) 2021-11-09
UA120355C2 (uk) 2019-11-25
WO2015060928A1 (en) 2015-04-30
CN105723467A (zh) 2016-06-29
ES2745386T3 (es) 2020-03-02
EP3061100A4 (en) 2017-06-07
EP3061100B1 (en) 2019-07-03
US20150110235A1 (en) 2015-04-23
JP6400685B2 (ja) 2018-10-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2016119363A (ru) Способ контроля разбавления бора при простое реактора
US20200402679A1 (en) Online Sensor and Process Monitoring System
FR3029344B1 (fr) Ensemble instrument multithermocouple en coeur et systeme et procede pour surveiller l'etat interne d'un reacteur nucleaire apres un grave accident l'utilisant
JP6072977B2 (ja) 放射線モニタ
RU2514822C2 (ru) Способ мониторинга внутренних коррозийных изменений магистрального трубопровода и устройство для его осуществления
US20220084705A1 (en) Nuclear fuel failure protection method
US7795599B2 (en) Radioactivity monitoring apparatus and method
JP2014228362A (ja) 核燃料の未臨界度測定監視システム及び方法
JP7072793B2 (ja) 濁度推定による早期警報機能付き水中放射能測定装置、水中放射能測定システム
JP5491879B2 (ja) 中性子増倍体系の未臨界度判定装置、及び未臨界度判定プログラム
JP2017026451A (ja) 臨界監視システム及び臨界監視方法
JP2000258538A (ja) 放射線測定装置及び方法
RU2560109C2 (ru) Способ контроля герметичности оболочек твэлов
Furukawa A study on thermal detection based on support vector machine using dynamic time warping and application to optical fiber sensor
CN104154973A (zh) 尿素合成塔用放射线液位计标定方法
KR102436013B1 (ko) 원자력발전소용 측정 불확도 정량화를 이용한 검출기 검증 방법과 모니터링 시스템
Cangialosi et al. Raman based distributed fiber optic temperature sensors for structural health monitoring in radiation environment
RU2727072C1 (ru) Способ выявления разгерметизации технологического оборудования на ранней стадии путем снижения значения минимально детектируемой активности жидкости радиометрической установки (варианты)
CN116738859B (zh) 一种铜管在线无损寿命评估方法及系统
RU2165109C2 (ru) Способ экспериментального обнаружения локальных возмущений коэффициента размножения в активной зоне подкритического ядерного реактора
CN113280980B (zh) 靶件的检测方法和装置
RU2632936C1 (ru) Способ определения координат неисправного поглощающего элемента ядерного реактора
Balbás et al. In Situ Surveillance of Capacitive Pressure Transmitter Dynamic Poles
CN113607219A (zh) 一种长距离管网的多参数监测系统及其状态预测方法和装置
CN117686732A (zh) 一种多通道流速采样数据质控方法及相关装置、存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190819