大三下核反應(yīng)堆控制復(fù)習(xí)

核反應(yīng)堆控制

提綱2024/10/281.2核反應(yīng)堆控制的物理基礎(chǔ)2024/10/28(W)

核反應(yīng)堆產(chǎn)生的熱功率

核反應(yīng)堆有效增殖因子

1.2核反應(yīng)堆控制的物理基礎(chǔ)2024/10/28反應(yīng)性依賴于堆芯尺寸的大小、不同材料的相對量和密度以及中子與各種材料原子核相互作用（散射、俘獲和裂變）截面；依賴于核反應(yīng)堆的運(yùn)行功率史。反應(yīng)性反應(yīng)性

描述keff對1的相對偏離量，表征了鏈?zhǔn)胶肆炎兎磻?yīng)過程偏離臨界狀態(tài)的成度。1.2核反應(yīng)堆控制的物理基礎(chǔ)2024/10/28核反應(yīng)堆周期

核反應(yīng)堆周期T定義為中子密度變化e倍所需要的時(shí)間。1.2核反應(yīng)堆控制的物理基礎(chǔ)2024/10/28核反應(yīng)堆周期核反應(yīng)堆兩倍周期T定義為中子密度變化兩倍所需要的時(shí)間。1.2核反應(yīng)堆控制的物理基礎(chǔ)2024/10/28正是由于緩發(fā)中子的存在，核反應(yīng)堆控制才成為可能。

緩發(fā)中子

1.3反應(yīng)性控制2024/10/28反應(yīng)性決定中子在核反應(yīng)堆中的輸運(yùn)狀態(tài)。反應(yīng)性依賴核反應(yīng)堆的運(yùn)行功率史。堆芯中沒有任何控制毒物時(shí)的反應(yīng)性稱為剩余反應(yīng)性。冷態(tài)干凈堆芯的剩余反應(yīng)性稱為后備反應(yīng)性。1.3反應(yīng)性控制2024/10/28900MW壓水堆的后備反應(yīng)性為0.290.05（溫度補(bǔ)償）0.07（氙釤毒補(bǔ)償）0.17（運(yùn)行裕量）控制裝置提供負(fù)反應(yīng)性-0.32-0.25（可溶硼）-0.07（控制棒）1.3反應(yīng)性控制2024/10/28(1)中子吸收體移動控制棒慢化劑中可溶性毒物可燃毒物棒(2)慢化劑液位控制(3)燃料控制(4)反射層控制1.3反應(yīng)性控制2024/10/28表1

反應(yīng)性控制方式控制作用壓水堆沸水堆坎杜堆氣冷堆長期的燃料燃耗和毒物硼濃度和可燃毒物棒控制棒不停堆換料、硼或釓濃度控制棒核反應(yīng)堆從啟動至功率輸出控制棒和硼濃度控制棒液體區(qū)域控制、調(diào)節(jié)棒、吸收棒、硼或釓濃度控制棒功率調(diào)節(jié)控制棒再循環(huán)流量調(diào)節(jié)液體區(qū)域控制控制棒緊急停堆控制棒和停堆棒快速插入堆內(nèi)控制棒快速插入堆內(nèi)控制棒和SDS1停堆棒快速插入堆內(nèi)控制棒快速插入堆內(nèi)應(yīng)急停堆向堆內(nèi)注入高濃度的硼酸溶液向堆內(nèi)注入硼酸溶液SDS2快速注入硝酸釓重水溶液向堆內(nèi)拋入硼吸收球1.4核電廠穩(wěn)態(tài)運(yùn)行方案2024/10/281.4核電廠穩(wěn)態(tài)運(yùn)行方案2024/10/28PH＝(UA)s(Tav－Ts)

Tav＝(Th＋Tc)/2

Pn＝FpCp(Th－Tc)

1.4核電廠穩(wěn)態(tài)運(yùn)行方案2024/10/281.二回路蒸汽壓力Ps

恒定方案

1.4核電廠穩(wěn)態(tài)運(yùn)行方案2024/10/282.冷卻劑平均溫度Tav恒定方案

1.4核電廠穩(wěn)態(tài)運(yùn)行方案2024/10/283.冷卻劑出口溫度Th恒定方案

1.4核電廠穩(wěn)態(tài)運(yùn)行方案2024/10/284冷卻劑平均溫度Tav程序方案

1.5

核電廠運(yùn)行控制模式2024/10/28基本負(fù)荷運(yùn)行模式負(fù)荷跟蹤運(yùn)行模式

2024/10/28第2章核反應(yīng)堆動力學(xué)模型

點(diǎn)堆動態(tài)方程2024/10/28點(diǎn)堆動態(tài)方程2024/10/28點(diǎn)堆動態(tài)方程2024/10/28核反應(yīng)堆近似模型1.等效單組緩發(fā)中子點(diǎn)堆動態(tài)方程

2024/10/28反應(yīng)性方程2024/10/284.2核反應(yīng)堆動態(tài)方程

反應(yīng)性方程ρ0

<β緩發(fā)臨界

ρ0=β瞬發(fā)臨界

ρ0

>β瞬發(fā)超臨界

ρ0

為很大的負(fù)反應(yīng)性時(shí)2024/10/284.4核反應(yīng)堆的傳遞函數(shù)

2.零功率核反應(yīng)堆的傳遞函數(shù)

(六組緩發(fā)中子)

2024/10/284.4核反應(yīng)堆的傳遞函數(shù)

2.零功率核反應(yīng)堆的傳遞函數(shù)

(六組緩發(fā)中子)

2024/10/284.4核反應(yīng)堆的傳遞函數(shù)

2.零功率核反應(yīng)堆的傳遞函數(shù)

(六組緩發(fā)中子)

2024/10/284.4核反應(yīng)堆的傳遞函數(shù)

2.零功率核反應(yīng)堆的傳遞函數(shù)

等效單組緩發(fā)中子

2024/10/284.4核反應(yīng)堆的傳遞函數(shù)

2.零功率核反應(yīng)堆的傳遞函數(shù)

等效單組緩發(fā)中子

2024/10/284.8核反應(yīng)堆的狀態(tài)空間表達(dá)式1.狀態(tài)方程

2024/10/284.8核反應(yīng)堆的狀態(tài)空間表達(dá)式1.狀態(tài)方程

2024/10/284.8核反應(yīng)堆的狀態(tài)空間表達(dá)式1.狀態(tài)方程

2024/10/284.8核反應(yīng)堆的狀態(tài)空間表達(dá)式1.狀態(tài)方程

2024/10/284.8核反應(yīng)堆的狀態(tài)空間表達(dá)式1.狀態(tài)方程

等效單組緩發(fā)中子2024/10/284.8核反應(yīng)堆的狀態(tài)空間表達(dá)式1.狀態(tài)方程

等效單組緩發(fā)中子2024/10/28第六章壓水堆核電廠控制

2024/10/286.1概述

反應(yīng)堆冷卻劑平均溫度(R棒組)控制系統(tǒng)；反應(yīng)堆功率(N1、N2、G1、G2棒組)控制系統(tǒng)；硼濃度控制系統(tǒng)；穩(wěn)壓器壓力和水位控制系統(tǒng)；蒸汽發(fā)生器水位控制系統(tǒng)；大氣蒸汽排放控制系統(tǒng)；汽機(jī)調(diào)節(jié)(負(fù)荷控制)系統(tǒng)；冷凝器蒸汽排放控制系統(tǒng)；給水流量控制系統(tǒng)等。核電廠控制系統(tǒng)：2024/10/286.1概述

主要功能：監(jiān)測核電廠所有核參數(shù)及過程參數(shù)；用于核反應(yīng)堆的啟動、停堆、升功率、降功率以及維持穩(wěn)態(tài)運(yùn)行功率水平等功率調(diào)節(jié)；實(shí)現(xiàn)功率分布的控制；抵消剩余反應(yīng)性；補(bǔ)償在運(yùn)行中的反應(yīng)性變化；過程參數(shù)的自動控制。2024/10/286.1概述

壓水堆可移動中子吸收體有:控制棒用于控制核反應(yīng)堆的快速反應(yīng)性變化。慢化劑中可溶性毒物用來抵消剩余反應(yīng)性，并保證有足夠的停堆深度?？扇级疚锇粲糜谘a(bǔ)償壽命初期的剩余反應(yīng)性，低泄漏布置時(shí)，展平堆芯徑向功率分布。

2024/10/286.1概述

核反應(yīng)堆的自穩(wěn)自調(diào)特性反應(yīng)性燃料溫度系數(shù)反應(yīng)性慢化劑溫度系數(shù)中毒效應(yīng)反應(yīng)性慢化劑壓力系數(shù)汽泡系數(shù)2024/10/286.2壓水堆功率分布控制

2024/10/286.2壓水堆功率分布控制

l軸向功率分布的描述

I＝PH－PB＝AO·（PH+PB）（％FP）

熱點(diǎn)因子軸向偏移軸向功率偏差2024/10/286.2壓水堆功率分布控制

3保護(hù)梯形與運(yùn)行梯形

常軸向偏移控制

Iref＝AOref·Pr

（%FP）

2024/10/286.2壓水堆功率分布控制

3保護(hù)梯形與運(yùn)行梯形

P-

I保護(hù)梯形

Ｋ＝590/178＝331%FP

2024/10/286.2壓水堆功率分布控制

4模式A運(yùn)行梯形2024/10/286.2壓水堆功率分布控制

5模式G運(yùn)行梯形2024/10/286.3控制棒及其驅(qū)動機(jī)構(gòu)

l控制棒棒束組件

模式Ａ控制棒棒束組件分組類別組子組棒束數(shù)目總吸收棒數(shù)調(diào)節(jié)棒AA1，A24，4BB1，B24，4CC1，C24，4DD1，D24，424×53停堆棒SASA1，SA24，4SBSB1，SB24，4SCSC1，SC24，12024/10/286.3控制棒及其驅(qū)動機(jī)構(gòu)

l控制棒棒束組件

模式G控制棒棒束組件分組類別組子組棒束數(shù)目總吸收棒數(shù)調(diào)節(jié)棒功率補(bǔ)償棒G1G14G2G21，G224，4(第一循環(huán))N1N11，N124，424×49N2N21，N224，4R棒RR1，R24，4(后續(xù)循環(huán))停堆棒SASA1，SA24，124×53SBSB1，SB24，4SCSC42024/10/286.3控制棒及其驅(qū)動機(jī)構(gòu)

2控制棒的性能

2024/10/286.3控制棒及其驅(qū)動機(jī)構(gòu)

2控制棒的性能

2024/10/286.3控制棒及其驅(qū)動機(jī)構(gòu)

3控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)與移動程序

2024/10/286.3控制棒及其驅(qū)動機(jī)構(gòu)

R棒組的調(diào)節(jié)范圍2024/10/286.3控制棒及其驅(qū)動機(jī)構(gòu)

功率補(bǔ)償棒組位置的有效標(biāo)定曲線2024/10/286.4壓水堆功率控制功率補(bǔ)償控制系統(tǒng)2024/10/286.4壓水堆功率控制2冷卻劑平均溫度控制系統(tǒng)

2024/10/286.4壓水堆功率控制2冷卻劑平均溫度控制系統(tǒng)

三通道非線性調(diào)節(jié)器（l）冷卻劑平均溫度定值通道（2）冷卻劑平均溫度測量通道（3）功率失配通道溫度偏差信號Te2024/10/286.4壓水堆功率控制4硼濃度調(diào)節(jié)的應(yīng)用

依據(jù)R棒位置和運(yùn)行狀態(tài)點(diǎn)位置的硼濃度調(diào)節(jié)

硼稀釋操作①R棒位置超出調(diào)節(jié)區(qū)上限②運(yùn)行狀態(tài)點(diǎn)到達(dá)運(yùn)行梯形圖的右預(yù)限線硼化操作①R棒位置超出調(diào)節(jié)區(qū)下限②當(dāng)運(yùn)行狀態(tài)點(diǎn)到達(dá)運(yùn)行梯形圖的左預(yù)限線③當(dāng)R棒到達(dá)位置低-低限2024/10/286.6穩(wěn)壓器壓力和液位控制

2024/10/286.6穩(wěn)壓器壓力和液位控制