Способ управления ядерным реактором при пуске Советский патент 1991 года по МПК G21C7/36 

и

10

11342306

Изобретениеч относится к ядерной технике и может быть использовано в системах автоматического пуска и аварийной за1щты ядерного, реактора.

Цель изобретения - повьппение ядерной безопасности при пуске.

На фиг о 1 представлена схема реа-. лнзацйи способа в системе аварийной защиты при пуске реактора на фиг, 2- кривые зависимости сигнала, обратно пропорционального текущему значению периода, от введенной реактивности при различных скоростях изменения р.еак тивности; а - при измерении с досто янной времени 0,1 с; б - при измерении с постоянной времени Ю с| на фиг в 3 - кривые зависимости введенной реактивности в момент формирования ава15ийного сигнала от скорости изменения реактивности; а - для прототи

15

20,

па.

для схемы на фиг 1

Сигнал логарифмического усшште ш через интегрирукт ую цепь ,, определяющую заданную постоянную аре мени Ту„5 равную 10 с, поступает на дифференцирующую емкость C.,s. иа вы- жоде которой получают сигнал К, ,-, обратно пропорциональный текущему значению периода Т- j который в диапазоне рабочих скоростей изменения реактивности при пуске OjOOS™ Jij,/с соответствует установив - периоду , Постоянная времени Т форсирующей цепи определяется параметрами Rj и С, и выбирается таким образом5 чтобы измеряемый период, существенно зависел от скорости изменения реактивности,, как на™ . ярнмер, на фиг„ 2 для Т О, с Резистор R, определяет коэффициент ослабления К„ форсирующей цели, т„е сигнала измеренного периода на аькоде емкости Полученный таким образом форсирующий сигнал К % f складывается в усилителе 2 с сигналом , а сумма этих сигналов уменьшается в

1/t

9ЛС

1/1

МММ

к„/с„

раз

е

VAC

установка установившегося периода, соответствующая заданной уставке реактивности формирования аварийного сигнала при пуске

и

0

1Г.

мин

р5

0,

текущее значение периода, измеренного с заданной постоянной времени Т,, при минимальной рабочей скорости изменения реактивности p,, и при введенной реактивности, равной уставке аварийного сигнала /уДь; текущее значение периода, измеренного с постоянной времени Т, при минимальной рабочей скорости изменения реактивности р„„„ и при введен4 дайн

ной реактивности, равной уставке аварийного сигнала Рудев приведенном примере

ммн 0,071 1/cJ 15 с, fnc ,, Т,„

TvAC

10 с, Т

f

0,1 с, К 0,8.

При Tjp О минимальная рабочая скорость при пуске также может быть принята равной нулю, тогда

1/К 1 + .

ЯР t

f

Коэффициент К необходим для приведения масштаба измеренного сигнала с масштабом уставки.

Практически К„, выбирается таким, чтобы при максимальной рабочей скорости изменения реактивности при пуске, например равной 0,07 , сиг- нал на выходе усилителя 2 не вызывает срабатывания предупредительной сигнализации, если она предусмотрена схемой,

С выхода усилителя 2 сигнал

К,/

поступает на вход формирователя 3 аварийного сигнала, где срав- 45 нивается с сигналом уставки датчика уставки 4, При равенстве этих сигналов вырабатывается аварийный сигнал, который поступает в блок управления 5 для управления введени- §0 ек в реактор рабочих органов 6 ава- . рийной защиты. Чем меньще Т„, и больше К;р, тем эффективнее действие увеличения скорости на формирование ав.арийного сигнала,

55 Кривая б на фиг, 3 показывает, что чем вьщге скорость введения положительной реактивности, тем при меньщей введенной реактивности формируется аварийный сигнал. Таким образом, аварийный сигнал формируется в функции от введенной реактивности и скорости ее изменения, что существенно повьшает.ядерную безопасность при пуске реактора, что и определяет положительный эффект, попучаемь А при реализации предлагаемого способа

Кроме того, использование предлагаемого способа формирования сигнала автоматического регулирования периода и мощности при пуске реактора повысит не только ядерную без- оггаскость, но и качество регулиро-- вания, так как из теории автомати- чаского регулирования известно, что производная сигнала управления повышает качество регулирования. Особенность способа заключается в том, что сигнал, пропорциональный производной сигнала управления,, получают не путём дифференцирования си1-нала .управления - периода, а путем измерения периода с малой постоянной бремени, которая- может быть равной кулга. Таким образом, используется усиление влияния мгновенных нейтроноэ на текущее значение периода реактора при увепичении скорости из i eнeния положительной реактивности

Ослабление дополнительных изме- реиных сигналов периода; позволяет существенно уменьшить влияние помех и мгновенных нейтронов на измерение периода при рабочих скоростях изменения реактивности. Формула изобретения

Способ управления ядерньм реактором при пуске по сигналу отклонения

управляющего сигнала от уставки установившегося периода, соответствующего заданной уставке реактивности, при котором измеряют период ь д с кой заданной постоянной времени Т , что при выбранных скоростях изменения реактивности рабочими органаьос регулирования измеренное значение периода соответствуягт уста-г мовившемуся периоду для текущего эначения реактивноети, о т л и ч ю щ и и с я тем, что, с целью павы шения ядерной безопасности, измеря- ют еще один дополнительный сигнал

аперяода

с постоянной времени Т

меньшей Тц. , а управлякщий сигнал и вычисляют по формуле .

/F

20

и

1 KI./I/il-.)

К ) - /

где

5.

0

3

мни

fy - уставка установившегося периода, соответствукяцая заданной уставке реактив- ности f при пуске;

текущее значение периода, измеренного с заданной постоянной времени Т(,„. при минимальной рабочей скорости изменения активности Рд,ц„ я при введенной реактивности текущее значение периода, измеренного с постоянной времени Т ,; коэффицент,.меньший единицы.

К„ It

Изобретение относится к ядерной технике и может.быть использовано в системах управления и защиты ядерным {эеактором. Цель изобретения - повышение ядерной безопасности при пуске реактора. Способ заключается в том, что измеряют период реактора с такой заданной постоянной времени , что при выбранных скоростях изменения реактивности рабочими органами регулирования измеренное текущее значение периода соответствует устаковнв- шемуся периоду для текущего значения реактивности. Одновременно измеряется дополнительный сигнал периода с постоянной времени 5 меньшей Сигнал, обратно пропорциональный дополнительному сигналу периода, умножает на коэффициент, меньпшй единицы. Полученный форсирующий сигнал складьшают с сигналом,обратно пропорциональным периоду J измеренном с заданной постоянной времени. Ре-, зультат сложения сравнивают с установкой и по полученной разности сигналов управляют рабочими органами ядерного реактора Реализация изобре™ тения позволяет повысить ядерную безопасность при управлении реакто ром, т„к. при увеличении скорости изменения реактивности сигнал, управг ления достигает уставки при меньшей надкритичности реактора, а также повышает качество регулирования реактора, увеличивая быстродействие ре- ° гулятора при пуске реактора 3 нл. Q S / i 4: P-J ш гяяз SSi

фиг.1

i/fs(e-f

.

. ч ,

0,OOSfie

O.Sf/c

ор ТсОрловская 1899 ,,

Составитель В.Кручинкина Техред Л.Олийньщ

Тираж 269 ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва Ж-ЗЗ, Раушская наб,д д„ 4/5

Ко По

Гфоиззодственно -полиграфическое предприятие г„ Ужгород, ул. Проектная, 4

Корректор АоОбручар Подписное