反应性的控制方式课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,56反应性控制的任务及实现方法,(1)反应性控制的必要性,在反应堆从启动到最后反应堆换料期间,反应堆的反应性,是不断变化的,口反应堆启动后,从冷态过渡到热态,然后再提升至满功率运,行,由于温度效应会向堆芯引入负的反应性;,口反应堆运行期间,裂变毒物的产生和积累,向堆芯不断地引,入负反应性;,口反应堆运行过程中,反应堆的反应性不断减小;,口反应堆的工况发生变化时,将会向堆芯内引入正的或负的反,应性,口在意外情况下,需要紧急停堆。,哈尔滨工程大学核科学与技术学院李伟2018/129,56反应性控制的任务及实现方法,(2反应性控制的任务,口根据反应堆运行过程中堆芯反应性的变化,反应,堆控制的任务是,口补偿控制:控制反应堆的剩余反应性的释放,以满,足反应堆长期运行的要求;,口功率调节:满足二回路负荷变化的要求,紧急控制:出现事故时能够迅速停闭反应堆。,哈尔滨工程大学核科学与技术学院李伟2018/129,56反应性控制的任务及实现方法,口对于不同的任务,其对反应性调节的要求也不同。,比如:,对于剩余反应性的控制,要求反应性改变缓慢、持,续时间长,口对于事故时的紧急停堆,要求引入的负反应性足够,大,速度足够快,并且要可靠,口在一般调节功率时,希望造成的反应堆功率分布的,畸变比较小。,哈尔滨工程大学核科学与技术学院李伟2018/129,56反应性控制的任务及实现方法,(3)反应性控制的基本原理与主要方式,反应性控制的基本原理,口对于热中子反应堆,其有效增殖系数为,Keff=enfp. PL,口通过改变上式中的因子可以改变堆芯的反应性。,口实际当中,主要是通过改变热中子利用系数f和中,子不泄漏几率P1来实现对反应性的控制,哈尔滨工程大学核科学与技术学院李伟2018/129,56反应性控制的任务及实现方法,反应性控制的几种方式,口实际中,常用的控制方式有以下三种:,控制棒控制,口可燃毒物控制,口化学补偿控制,口以上三种控制方式中,控制棒控制几乎是所有的,反应堆都必采用的方式之,哈尔滨工程大学核科学与技术学院李伟2018/129,56反应性控制的任务及实现方法,(4)反应性控制中的几个概念,口【定义】控制毒物反应性,某一种控制毒物投入堆芯所引起的反应性变化,称为该控制毒物的反应性,用符号表示。,口【定义】停堆深度,当全部控制毒物都投入堆芯时,反应堆所达到的,负反应性称为反应堆的停堆深度,用p表示。其,表达式为:,K-1,K,哈尔滨工程大学核科学与技术学院李伟2018/129,56反应性控制的任务及实现方法,口在设计反应堆时,堆芯应当具有足够的停堆深度,【定义】总的被控反应性,总的被控反应性等于剩余反应性和停堆深度的绝,对值之和,即,p=px+|p,口显然,总的被控反应性即是控制毒物所应具有的,毒性的大小。,哈尔滨工程大学核科学与技术学院李伟2018/129,57.控制棒控制,(1)控制棒控制的特点及应用,控制棒控制的优、缺点,口控制棒控制方式具有以下优点,口控制速度快,口可靠性高;,口控制方式灵活,口其具有相应的缺点,口对堆芯功率分布和中子通量分布扰动大,口需要额外的控制驱动机构。,哈尔滨工程大学核科学与技术学院李伟2018/129,57.控制棒控制,控制任务,口基于控制棒的特点,其主要用于以下任务:,口补偿功率变化过程中的 Doppler效应,口补偿慢化剂温度效应和空泡效应;,口功率变化时的瞬态35Xe效应(135Xe振荡);,口硼稀释效应,当反应堆出现紧急情况时能够迅速、安全停堆。,哈尔滨工程大学核科学与技术学院李伟2018/129,57.控制棒控制,(2)控制棒的结构,控制棒组合传动,在典型(常见大型)的压水堆中一般采用控制棒组合,传动的方式。,十字形控制棒组件,口在一些小型(体积比较紧凑)的反应堆中,采用十字,形控制棒组件:控制棒排列成一个十字形,装在鞘内,布置在四个方形燃料组件中间。,哈尔滨工程大学核科学与技术学院李伟2018/129,