TWI435336B - 用於沸水式核子輕水反應器之測定r因子的方法與處理器、測定臨界功率的方法、核能設備與其操作方法以及電腦程式產品 - Google Patents
用於沸水式核子輕水反應器之測定r因子的方法與處理器、測定臨界功率的方法、核能設備與其操作方法以及電腦程式產品 Download PDFInfo
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Description
本發明係關於對核子輕水反應器中、更特定言之沸水反應器(boiling water reactor；BWR)中之乾涸特性的測定。本發明尤其係關於一種測定所謂R因子之方法，該R因子係在測定核子沸水反應器中之乾涸特性時使用。R因子為熟習此項技術者已知且說明對核子燃料棒之加權局部功率影響(包括來自相鄰燃料棒之貢獻)的概念。
本發明亦係關於一種經組態以供自動測定R因子之處理器、一種電腦程式產品、一種測定一束燃料棒之臨界功率之方法、一種核能設施及一種操作核能設施之方法。
BWR核心中之燃料棒係用隔片及通常亦用端板分組成束，以保持各束中之燃料棒呈預定幾何形狀。預定棒柵格可為規則或不規則的且甚至在軸向上變化。該等束接著由通道封閉，以引導冷卻液向上流動且對燃料配置給予機械及熱液壓穩定性且有利於操縱及燃料交換。燃料組合件可包含數個(例如4個)燃料棒束(有時亦稱作子束)。在其他構造中，各燃料組合件僅包括一束燃料棒。
燃料束因考慮燃料棒之數目，故在尺寸方面可顯著不同且其亦可含有特殊用途棒，諸如連接棒、水棒及可燃吸收棒。該束可包含全長棒與所謂的部分長度棒，該等部分長度棒基本上短於全長棒。可裂變材料富集度可在燃料棒
內不同且亦可在燃料棒與燃料棒間不同。本發明適用於所有此等燃料配置及其在反應器中之操作。
如熟習此項技術者所熟知，在BWR中，呈水形式之冷卻介質流經含有燃料棒之燃料組合件。水之用途在於冷卻燃料棒且充當中子緩和劑。蒸汽與水之混合物流經燃料束，藉由對流及沸騰傳熱向棒提供冷卻。隨著冷卻劑之蒸汽品質(蒸汽含量部份)增加，流型變化。在束中某一點處，形成環狀流型。此意味在棒表面上存在薄液膜，且在棒之間的通道中存在蒸氣與小液滴之混合物。此膜的存在允許自棒至冷卻劑之有效熱傳遞。此使得能夠有效產生蒸氣且防止棒過熱。此膜之崩解稱作乾涸。
在BWR中，乾涸應加以避免。乾涸使自燃料棒至反應器冷卻介質之熱傳遞劣化，且由此導致燃料棒壁之溫度增加。溫度增加可損壞燃料棒。若BWR在某一高功率(所謂臨界功率(critical power；CP))中或在該高功率之上操作，則乾涸可因此而發生。因此為避免乾涸，使反應器在較低功率下操作，致使存在某一安全邊際，也就是所謂乾涸邊際。乾涸邊際之量測為臨界功率比(CPR)。CPR可定義為以下比率：CPR=(臨界功率)/(有效功率)
CPR可針對反應器核心中之許多點來局部計算。任何點處CPR之最小值稱為最小臨界功率比MCPR(minimum critical power ratio)。
在下文中，臨界功率及臨界熱流通量及臨界蒸汽品質
係作為同義或等價實體處理，此係由於在穩態操作中其間存在直接物理轉換規律。在使用已知冷卻劑流及入口焓的情況下，蒸汽品質直接對燃料配置功率提供蒸汽/水熱力學資料，且反之亦然。
測定臨界功率之不同方法在先前技術中已知。以引用的方式併入本文中之EP 1 775 732 A1及相應美國專利申請案11/512,938描述一種此類方法。與測定臨界功率之方法無關，通常必需考慮上文所提及之R因子。R因子亦在上文所引用之EP 1 775 732 A1(及相應美國專利申請案)中提及。
根據先前技術，一束燃料棒中某一燃料棒之R因子通常係藉由考慮來自相鄰燃料棒之影響且藉由使用針對R因子之軸向變化的預定加權函數來測定。此加權函數通常使燃料束之上部層面具有比下部層面更高之權重。加權函數對束中所有燃料棒通用。此外，超出部分長度棒之層面通常藉由使用極高相加性常數來補償。以此方式，根據先前技術，有可能測定燃料棒束中每一燃料棒之R因子。燃料束中不同燃料棒之最高R因子視為整束之R因子。此R因子在測定所討論燃料束之臨界功率比時使用。
本發明之一目的在於提供一種測定沸水反應器式核子輕水反應器中之R因子的改良方法。另一目的在於提供與先前技術相比更好地考慮個別燃料棒之特性之此類方法。
另一目的在於提供得到包括部分長度燃料棒之燃料束的更精確R因子之此類方法。
此等目的係由如申請專利範圍第1項之方法達成。
因此根據本發明，局部R因子(R i
(z
))係針對該束中之各燃料棒(i
)及針對軸向方向上複數個層面(z
)中之每一者來測定。此外，當測定某一燃料棒(i
)之局部R因子(R i
(z
))時，考慮某一燃料棒(i
)之個別軸向熱產生概況。以此方法，R因子及從而乾涸特性可比先前方法更精確地測定。
因此在本發明之情況下，不必使用上文所述之針對R因子之軸向變化的預定加權函數。該預定加權函數不可針對各燃料棒之各層面加以優化。然而，在本發明之情況下，可精確測定局部R因子，此係由於當測定局部R因子時使用燃料棒之個別軸向熱產生概況。此外，在本發明之情況下，由於當測定局部R因子時使用燃料棒之個別軸向熱產生概況，故亦可精確測定較短燃料棒(所謂部分長度棒)之局部R因子。因此在本發明之情況下，不必藉由使用上文所提及之極高相加性常數來補償較短燃料棒。
根據本發明方法之一較佳實例，該層面數至少等於10。藉由使用至少10個層面，R因子概況係以可接受之精確度測定。
儘管局部R因子可針對無限數目之層面(在軸向方向上連續)來測定，但局部R因子較佳係針對軸向方向上有限數目之層面來測定，以有利於測定。舉例而言，層面數
可介於15與50之間，較佳介於20與30之間，例如25。
較佳地，該束核子燃料棒包括至少15個燃料棒。該束可為所謂子束且此束中燃料棒之數目可為(例如)24。或者，該束可包括較大數目之燃料棒，例如燃料組合件之所有燃料棒。
根據執行本發明方法之一較佳方式，該方法包含針對整束燃料棒之該等層面(z
)中之每一者測定總R因子(R z
)，其中層面(z
)處之該總R因子(R z
)確定為該束核子燃料棒中該層面(z
)處該等局部R因子(R i
(z
))之最大值。當測定燃料組合件之乾涸特性或子束之乾涸特性時，該總R因子便於使用。
根據執行本發明方法之一方式，測定某一燃料棒(i
)之一層面(z
)處之該局部R因子(R i
(z
))包括以相對於束中至層面(z
)所有燃料棒之二重積分平均熱產生速率測定該燃料棒(i
)至層面(z
)之二重積分熱產生速率。已發現該測定提供測定局部R因子之有利方式。
應注意，概念「積分」在本文件中未必意謂積分為連續的。替代地，根據一較佳具體實施例，「積分」係針對離散層面來完成。所示式中之積分符號可由此替代地視為關於該等離散層面之求和符號。
較佳地，該測定亦包括藉助於相對於束中至層面(z
)所有燃料棒之積分平均熱產生速率，使該燃料棒中至層面(z
)之積分熱產生速率來正規化，其中相對於束中至層面(z
)所有燃料棒之二重積分平均熱產生速率來正規化測定
該燃料棒(i
)中至層面(z
)之二重積分熱產生速率係藉由確定下式或等價表達式來執行：
其中：z
=軸向位置
z
'=表示軸向位置之積分變數
z
"=表示軸向位置之積分變數
q i
(z
)=層面z
處棒i
之線性熱產生速率
=束中層面z
處所有棒之平均線性熱產生速率
z 0
=該束中整體沸騰邊界(零蒸汽品質界限)之軸向位置
a
=常數，0<a<1
該正規化有利於測定對乾涸特性之R因子影響。
根據執行本發明方法之一方式，測定某一燃料棒(i
)之層面(z
)處之該局部R因子(R i
(z
))包括以相對於束中至層面(z
)所有燃料棒之積分平均熱產生速率，而測定該燃料棒中至層面(z
)之積分熱產生速率之和及相鄰該燃料棒之燃料棒中至層面(z
)的積分熱產生速率之分數。該測定改良局部R因子測定之精確度。
所提及之相對於束中至層面(z
)所有燃料棒之積分平
均熱產生速率測定該燃料棒中至層面(z
)之積分熱產生速率之和及相鄰該燃料棒之燃料棒中至層面(z
)的積分熱產生速率之分數較佳係藉由確定下式或等價表達式來執行：
其中符號係如上文所說明且其中：q j
(z
)=層面z
處側面相鄰燃料棒j
之線性熱產生速率
q k
(z
)=層面z
處對角線相鄰燃料棒k
之線性熱產生速率
S i
=燃料棒i
之側面相鄰燃料棒之組
D i
=燃料棒i
之對角線相鄰燃料棒之組
N Si
=燃料棒i
之側面相鄰燃料棒之數目
N Di
=燃料棒i
之對角線相鄰燃料棒之數目
b
=常數，0<b<1
c
=常數，0<c<1
d
=常數，0<d<c
其已證實為執行測定之精確有效方式。
較佳地，測定某一燃料棒(i
)之層面(z
)處之該局部R因子係藉由確定下式或等價表達式來執行：
其中符號係如先前具體實施例中所說明，且其中：e i
=燃料棒i
之乾涸靈敏度常數(亦表示為「棒常數」)
根據另一態樣，本發明提供一種經組態以供自動測定沸水反應器式核子輕水反應器中之一束核子燃料棒之R因子的處理器。該反應器包含複數個核子燃料棒束，其中該束中之燃料棒並排、至少實質上彼此平行地排列且基本上在軸向方向上延伸。R因子為說明對燃料棒之加權局部功率影響(包括來自相鄰燃料棒之貢獻)的因子。根據本發明，處理器經組態具有接收關於該束中不同層面(z
)處不同燃料棒(i
)之線性熱產生速率(q i
(z
))之資料的輸入端，且經組態以根據前述具體實施例中之任一具體實施例測定R因子。
類似地，本發明提供一種可直接載入電腦之內部記憶體中之電腦程式產品，該電腦程式產品包含經組態以執行一方法，其根據前述具體實施例中之任一具體實施例之方法的電腦程式。
使用該處理器及使用該電腦程式產品，上文所述之與方法相關之優勢得以達成。
本發明亦提供一種測定沸水反應器式核子輕水反應器中之一束核子燃料棒之臨界功率的方法，其中該方法包括根據前述具體實施例中之任一具體實施例測定R因子。
本發明亦提供一種藉助於沸水反應器式核子輕水反應器中之一束核子燃料棒乾涸時之局部蒸汽品質(X DO
)來測定臨界功率之方法。此方法包含以下步驟：測定乾涸時之局部蒸汽品質(X DO
)依賴於流經核子燃料束之冷卻介質流的程度(f 1 (G)
)，測定乾涸時之局部蒸汽品質(X DO
)依賴於核子燃料束之軸向功率概況的程度(f 2 (I 2 )
)，測定乾涸時之局部蒸汽品質(X DO
)依賴於核子燃料束之R因子的程度(f 3 (R)
)，測定乾涸時之局部蒸汽品質(X DO
)依賴於核子燃料束中冷卻介質之壓力的程度(f 4 (P)
)，及以前述測定為基礎測定乾涸時之局部蒸汽品質(X DO
)。此方法之特徵在於R因子相依性係藉由使用上文所述之用於測定R因子之方法之具體實施例中之任一具體實施例的方法來測定。
本發明亦提供一種包含沸水反應器式核子輕水反應器之核能設施。該設施包含一經配置以執行根據前述兩段中之任一段之方法的控制單元。
根據核能設施之一具體實施例，其包括經配置以在操作期間偵測核子反應器之操作參數的操作參數偵測器，其中控制單元經配置以自該等偵測器接收關於該等操作參數之資訊且在執行方法時使用此等操作參數。
根據一具體實施例，控制單元包含經配置以依賴於由該控制單元執行之該方法來控制核子反應器之操作的控制
輸出端。
此外，本發明係關於一種可直接載入電腦之內部記憶體中之電腦程式產品，其可形成上文所定義之控制單元之一部分，該電腦程式產品包含經組態以執行根據測定臨界功率之方法之上述具體實施例中之任一之方法的電腦程式。
最後，本發明提供一種操作包含沸水反應器式核子輕水反應器之核能設施的方法，其中該方法包括以下步驟：提供關於核子反應器之操作參數之資訊，在根據測定臨界功率之方法之上述具體實施例中之任一的方法中使用此資訊，及取決於先前方法步驟來控制核子反應器之操作。
本發明之所有此等不同態樣具有對應於上文所述之彼等方法之優勢。
本發明之不同態樣可在操作中之核能設施上使用。然而，如申請專利範圍第1項至第13項中所定義之本發明亦可在核能設施處於操作中之前使用，例如以測定核能設施在其實際處於操作中之前的乾涸特性。以此方式，可確保正確乾涸邊際為實際處於操作中之前的狀況。
圖1圖解展示一核能設施，其構成本發明之一具體實施例。
核能設施包含沸水反應器式核子輕水反應器。核子反
應器具有反應器核心5位於其中之反應器容器3。如熟習此項技術者所已知，反應器核心5包含複數個核子燃料棒束，其中該束中之燃料棒並排、至少實質上彼此平行地排列且基本上在軸向方向上延伸。水在泵9幫助下經由水入口7饋入反應器容器3中。所產生之蒸汽經由出口11離開容器3。在控制棒驅動單元15幫助下控制棒13可相對於核心5移動。
核能設施具有適當地包括電腦之控制單元17。此控制單元17經配置以執行根據本發明之方法。因此舉例而言，控制單元17可經配置以計算針對經配置(程式化)以執行例如用於測定臨界功率之本發明方法的核子反應器之核心5之不同部分之乾涸的邊際，且從而根據本發明之方法測定一束核子燃料棒之R因子。
控制單元17可連接至經配置以在操作期間偵測核子反應器之操作參數的操作參數偵測器19。偵測器19可直接或間接偵測操作參數，諸如冷卻介質(水)之質量流量、冷卻介質之壓力、反應器核心5中控制棒13之位置及核心5之不同部分中之中子通率。熟習此項技術者已知如何偵測核子反應器之該等操作參數。
因此控制單元17經配置以自偵測器19接收關於該等操作參數之資訊，且在執行所提及之方法時(例如用於測定反應器核心5之不同部分中乾涸邊際之方法)，使用此等操作參數。
基於計算出之乾涸邊際，負責核能設施操作之人員可
增加或減小核子反應器操作之功率。
或者，控制單元17可具有經配置以依賴於由控制單元17執行之該方法來自動控制核子反應器操作之控制輸出端21。應注意，如本文所用之概念「控制單元」因此包括兩種可能性：控制單元17構成向人員(操作者)供給資訊之監督單元，該人員可接著手動控制核能設施之操作(開放迴路)；或控制單元17可包括用於自動控制核能設施之構件(封閉迴路)。然而，在兩種狀況下，控制單元較佳包括經配置以自動執行本發明之方法的構件(例如電腦)，以提供關於核子反應器之乾涸特性之資訊。
熟習此項技術者已知如何控制核子反應器之功率。此可例如藉由在泵9幫助下改變冷卻介質之質量流量或藉由在控制棒驅動單元15幫助下改變控制棒13之位置來完成。因此來自控制單元17之輸出端21可經配置以改變例如冷卻介質之質量流量或控制棒13之位置。
本發明亦提供可直接載入可形成控制單元17一部分之電腦之內部記憶體中之電腦程式產品23。電腦程式產品23包含經組態以執行用於測定核子反應器中一束核子燃料棒之R因子及/或臨界功率之根據本發明方法的電腦程式。
23亦可指一經組態用於自動測定核子輕水反應器中一束核子燃料棒之R因子的處理器。如已提及，R因子為說明對燃料棒之加權局部功率影響(包括來自相鄰燃料棒之貢獻)的因子。處理器經組態具有接收關於該束中不同層面(z
)處不同燃料棒(i
)之線性熱產生速率(q i
(z
))之資
料的輸入端且經組態以根據本發明之方法測定R因子。
參看圖2，現將描述操作核能設施之本發明方法之一實例。核子輕水反應器為沸水反應器式。
提供關於如上文所述之核子反應器之操作參數的資訊。
此資訊在測定核子反應器中一束核子燃料棒之臨界功率之本發明方法中使用。
臨界功率可以不同方式測定，例如如上文所提及之EP 1 775 732 A1及相應美國專利申請案11/512,938中所述。因此臨界功率可藉助於一束核子燃料棒乾涸時之局部蒸汽品質(X DO
)，藉由以下步驟測定：測定乾涸時之局部蒸汽品質(X DO
)依賴於流經核子燃料束之冷卻介質流的程度(f 1 (G)
)，測定乾涸時之局部蒸汽品質(X DO
)依賴於核子燃料束之軸向功率概況的程度(f 2 (I 2 )
)，測定乾涸時之局部蒸汽品質(X DO
)依賴於核子燃料束之R因子的程度(f 3 (R)
)，測定乾涸時之局部蒸汽品質(X DO
)依賴於核子燃料束中冷卻介質之壓力的程度(f 4 (P)
)，及以前述測定為基礎測定乾涸時之局部蒸汽品質(X DO
)。如上文所引用之文獻中所說明，乾涸時之局部蒸汽品質X DO
可由此描述成為以下函數：X DO
=f 1 (G)f 2 (I 2 )f 3 (R)f 4 (P)
+任意項
當已測定X DO
或乾涸特性之另一合適量度時，核子反應
器操作可取決於所測定之特性來控制，以使得核子反應器以在足夠安全性邊際內操作。
當測定R因子相依性時，R因子係藉由使用本發明之方法來測定。實現其之一方式描述於下文中。
因此R因子係針對沸水反應器式核子輕水反應器中之一束核子燃料棒來測定，該反應器包含複數個核子燃料棒束。該束中之燃料棒並排、至少實質上彼此平行地排列且基本上在軸向方向上延伸。該束核子燃料棒可例如包括24個燃料棒。為測定一束之R因子，首先針對該束中之各燃料棒(i
)及針對該軸向方向上複數個層面(z
)中之每一者來測定局部R因子(R i
(z
))。層面數可例如為25。當測定某一燃料棒(i
)之局部R因子(R i
(z
))時，考慮該某一燃料棒(i
)之個別軸向熱產生概況。
從而可測定整束燃料棒之該等層面(z
)中之每一者的總R因子(R z
)，其中層面(z
)處之該總R因子(R z
)確定為該束核子燃料棒中該層面(z
)處該等局部R因子(R i
(z
))之最大值。
測定某一燃料棒(i
)之層面(z
)處之該局部R因子(R i
(z
))包括相對於束中至層面(z
)所有燃料棒之二重積分平均熱產生速率測定該燃料棒(i
)中至層面(z
)之二重積分熱產生速率。測定亦包括藉助於相對於束中至層面(z
)所有燃料棒之積分平均熱產生速率，而使該燃料棒中至層面(z
)之積分熱產生速率來正規化。
此外，測定某一燃料棒(i
)之層面(z
)處之該局部R
因子(R i
(z
))包括相對於束中至層面(z
)所有燃料棒之積分平均熱產生速率測定該燃料棒中至層面(z
)之積分熱產生速率之和及相鄰該燃料棒之燃料棒中至層面(z
)的積分熱產生速率之分數。
由此測定某一燃料棒(i
)之層面(z
)處之該局部R因子可藉由確定下式或等價表達式來執行：
其中：z
=軸向位置
z
'=表示軸向位置之積分變數
z
"=表示軸向位置之積分變數
q i
(z
)=層面z
處棒i
之線性熱產生速率
=束中層面z
處所有棒之平均線性熱產生速率
z 0
=該束中整體沸騰邊界(零蒸汽品質界限)之軸向位置
q j
(z
)=層面z
處側面相鄰燃料棒j
之線性熱產生速率
q k
(z
)=層面z
處對角線相鄰燃料棒k
之線性熱產生速率
S i
=燃料棒i
之側面相鄰燃料棒之組
D i
=燃料棒i
之對角線相鄰燃料棒之組
N Si
=燃料棒i
之側面相鄰燃料棒之數目
N Di
=燃料棒i
之對角線相鄰燃料棒之數目
a
=常數，0<a<1
b
=常數，0<b<1
c
=常數，0<c<1，較佳0<c<0.25
d
=常數，0<d<c，較佳0<d<0.125
e i
=燃料棒i
之乾涸靈敏度常數(亦表示為「棒常數」)
所使用之概念為熟習此項技術者所已知。然而，參看圖3，現將說明何謂「側面相鄰燃料棒」及「對角線相鄰燃料棒」。圖3示意性展示一束24個燃料棒之橫截面。四個該等束可一起形成燃料組合件。作為說明側面相鄰燃料棒及對角線相鄰燃料棒之一實例，吾人可考慮標記為31之燃料棒。此燃料棒具有三個側面相鄰燃料棒，亦即，燃料棒32、33及34；及兩個對角線相鄰燃料棒，亦即，燃料棒35及36。
因此本發明提供以有利方式測定R因子及乾涸特性之方法及設備。從而有可能以較高精確度預測來控制核子燃料設施之操作，且進而以高效率操作設施，同時確保足夠乾涸邊際。
本發明並不限於所述具體實施例，而可在申請專利範圍之範疇內變化。亦應注意，數學表達式通常可以不同方式書寫且仍具有相同含義或近似相同含義。因此，申請專利範圍不應視為限於一些申請專利範圍請求項中所定義之確切數學表達式。因此申請專利範圍意欲涵蓋公式之等價
表達式及構成公式之近似的替代方程式。該等轉換有規律地針對數值評估來完成，且可出於高精確度的目的在預定應用範圍內修整。
3‧‧‧反應器容器/容器
5‧‧‧反應器核心/核心
7‧‧‧水入口
9‧‧‧泵
11‧‧‧出口
13‧‧‧控制棒
15‧‧‧控制棒驅動單元
17‧‧‧控制單元
19‧‧‧操作參數偵測器/偵測器
21‧‧‧控制輸出端/輸出端
23‧‧‧電腦程式產品
31‧‧‧燃料棒
32、33、34‧‧‧側面相鄰燃料棒
35、36‧‧‧對角線相鄰燃料棒
圖1圖解展示一核能設施。
圖2為根據本發明之方法之一實例的圖解流程圖。
圖3為一束燃料棒之橫截面之圖解視圖。
Claims (18)
- 一種測定一沸水反應器式核子輕水反應器中一束核子燃料棒之R因子之方法，該反應器包含複數個核子燃料棒束，其中該束中之該等燃料棒係並排、至少實質上彼此平行地排列且基本上在一軸向方向上延伸，其中該R因子為說明對一燃料棒之加權局部功率影響的因子(其包括來自相鄰燃料棒之貢獻)，該方法之特徵在於各局部R因子(R i (z ))係針對該束中之各燃料棒(i )及針對該軸向方向上複數個層面(z )中之每一者來測定，其中當測定某一燃料棒(i )之該等局部R因子(R i (z ))時，考慮該燃料棒(i )之個別軸向熱產生概況。
- 如申請專利範圍第1項之方法，其中該層面數至少等於10。
- 如申請專利範圍第1項或第2項之方法，其中該束核子燃料棒包括至少15個燃料棒。
- 如申請專利範圍第1項或第2項之方法，其包含針對該整束燃料棒之該等層面(z )中之每一者測定總R因子(R z )，其中一層面(z )處之該總R因子(R z )確定為該束核子燃料棒中該層面(z )處該等局部R因子(R i (z ))之最大值。
- 如申請專利範圍第1項或第2項之方法，其中該測定某一燃料棒(i )之一層面(z )處之該局部R因子(R i (z ))包括相對於該束中至該層面(z )所有燃料棒之二重積分平均熱產生速率測定該燃料棒(i )中至該層面(z )之二重積 分熱產生速率。
- 如申請專利範圍第5項之方法，其中該測定亦包括藉助於相對於該束中至該層面(z )所有燃料棒之該積分平均熱產生速率，而使該燃料棒中至該層面(z )之該積分熱產生速率來進行正規化的方法，其中相對於該束中至該層面(z )所有燃料棒之該二重積分平均熱產生速率來正規化測定該燃料棒(i )中至該層面(z )之該二重積分熱產生速率係藉由確定下式來執行：
- 如申請專利範圍第1項或第2項之方法，其中該測定某一燃料棒(i )之一層面(z )處之該局部R因子(R i (z ))包括以相對於該束中至該層面(z )所有燃料棒之積分平均熱產生速率，而測定該燃料棒中至該層面(z )之積分熱產 生速率之和及相鄰該燃料棒之燃料棒中至該層面(z )的積分熱產生速率之分數。
- 如申請專利範圍第7項之方法，其中相對於該束中至該層面(z )所有燃料棒之該積分平均熱產生速率，該燃料棒中至該層面(z )之該積分熱產生速率之和及相鄰該燃料棒之燃料棒中至該層面(z )的該等積分熱產生速率之分數的該測定係藉由確定下式來執行：
- 如申請專利範圍第1項或第2項之方法，其中該測定某一燃料棒(i )之一層面(z )處之該局部R因子係藉由確 定下式來執行：
- 一種經組態以供自動測定一沸水反應器式核子輕水反應器中之一束核子燃料棒之R因子之處理器，該反應器包含複數個核子燃料棒束，其中該束中之該等燃料棒係並排、至少實質上彼此平行地排列且基本上在一軸向方向上延伸，其中該R因子為說明對一燃料棒之加權局部功率影響(其包括來自相鄰燃料棒之貢獻的因子)，其中該處理器經組態具有一接收關於該束中不同層面(z )處該等不同燃料棒(i )之線性熱產生速率(q i (z ))之資料的輸入端，且經組態以根據前述申請專利範圍中之任一項來測定該R因子。
- 一種可直接載入一電腦之內部記憶體中之電腦程式產品，該電腦程式產品包含一經組態以執行如申請專利範圍第1項至第9項中任一項之方法的電腦程式。
- 一種測定一沸水反應器式核子輕水反應器中之一束核子燃料棒之臨界功率之方法，其中該方法包括根據申請專利範圍第1項至第9項中之任一項來測定一R因子。
- 一種藉助於一沸水反應器式核子輕水反應器中之一 束核子燃料棒乾涸時之局部蒸汽品質(X DO )來測定臨界功率之方法，該方法包含：測定該乾涸時之局部蒸汽品質(X DO )依賴於流經該核子燃料束之冷卻介質流的程度(f 1 (G) )，測定該乾涸時之局部蒸汽品質(X DO )依賴於該核子燃料束之軸向功率概況的程度(f 2 (I 2 ))，測定該乾涸時之局部蒸汽品質(X DO )依賴於核子燃料束之R因子的程度(f 3 (R) )，測定該乾涸時之局部蒸汽品質(X DO )依賴於核子燃料束中冷卻介質之壓力的程度(f 4 (P) )，及以前述測定為基礎測定該乾涸時之局部蒸汽品質(X DO )，該方法之特徵在於該R因子相依性係藉由使用用於測定該R因子之如申請專利範圍第1項至第9項中任一項之方法來測定。
- 一種包含一沸水反應器式核子輕水反應器之核能設施，該設施包含一經配置以執行如申請專利範圍第12項至第13項中任一項之方法的控制單元。
- 如申請專利範圍第14項之核能設施，其包括經配置以在操作期間偵測該核子反應器之操作參數的操作參數偵測器，其中該控制單元經配置以自該等偵測器接收關於該等操作參數之資訊且在執行該方法時使用此等操作參數。
- 如申請專利範圍第14項或第15項之核能設施，其中該控制單元包含經配置以依賴於由該控制單元執行之該方法來控制該核子反應器之操作的控制輸出端。
- 一種可直接載入一電腦之內部記憶體中之電腦程式產品，其可形成如申請專利範圍第14項至第16項中任一項之控制單元之一部分，該電腦程式產品包含一經組態以執行如申請專利範圍第12項至第13項中任一項之方法的電腦程式。
- 一種操作一包含一沸水反應器式核子輕水反應器之核能設施之方法，其中該方法包括以下步驟：提供關於該核子反應器之操作參數之資訊，在如申請專利範圍第12項至第13項中任一項之方法中使用此資訊，及取決於先前方法步驟來控制該核子反應器之操作。
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