秦山CANDU堆功率測量校正和控制改進

熊偉華

(中核核電運行管理有限公司，浙江海鹽314300)

秦山CANDU堆功率測量校正和控制改進

熊偉華

(中核核電運行管理有限公司，浙江海鹽314300)

本文介紹了秦山三核CANDU6堆功率測量、控制設備的分區布置，論述了反應堆功率控制信號的計算校正和反應堆的區域功率控制，從CANDU6核功率控制設備、堆物理角度淺析其實現分區精細控制的機理，并闡述了為了提高反應堆功率控制系統可靠性和安全性而進行的主要設計改進

堆功率測量控制；精細控制機理分析；功率測量校正；控制改進

1 CANDU6結構工藝及功率測量元件布置

1.1 CANDU6反應堆結構、工藝

秦山第三核電廠采用從加拿大引進的CANDU6堆型，其反應堆采用臥式圓柱體結構，在反應堆軸向平行排列380個內置燃料組件的壓力管，壓力管之間充滿了近69℃、24kPa壓力的重水作慢化劑，壓力管內流過的260℃、9.89MPa的重水作冷卻劑帶走壓力管內核燃料反應時產生的熱量；為了監控堆內核反應的進行，在反應堆的水平和垂直方向布置了很多核功率測量、控制及反應堆保護元件。CANDU6反應堆的功率測量和控制分區進行，功率調節通過改變反應堆各區域內液體區域控制器水位實現；反應堆在理論上被分成14個區域，見圖1。

圖1 CANDU6反應堆分區Fig.1 CANDU6 14 ZONE

1.2 CANDU6的功率測量元件布置

CANDU6的堆功率測量元件用于測量堆芯各區域熱中子通量，為反應堆功率控制、保護及換料提供必要的信號和數據。秦山CANDU6滿功率時的堆芯熱中子通量在2×1014n/cm2s左右；為此CANDU6的核測量元件要覆蓋0～2×1015n/cm2s的測量范圍以便反應堆內核反應能全程受控地進行。……