×
09.06.2019
219.017.7ea2

СИСТЕМА ВНУТРИРЕАКТОРНОГО КОНТРОЛЯ И ЗАЩИТЫ АКТИВНОЙ ЗОНЫ РЕАКТОРОВ ВВЭР

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к системам контроля и управления и может быть использовано для контроля и защиты активной зоны реакторов типа ВВЭР. Система внутриреакторного контроля и защиты активной зоны реакторов ВВЭР включает детекторы прямой зарядки (ДПЗ) и термоэлектрические преобразователи (ТЭП), объединенные в сборки внутриреакторных детекторов (СВРД), информационно-измерительных средств (ИИС). СВР Д размещены в активной зоне таким образом, что около каждой топливной кассеты в области, не превышающей трех поперечных размеров ТВС, находится от трех до шести СВРД. Информационно-измерительные средства имеют погрешность измерения сигналов детекторов СВРД, не превышающую 0,05%. Информационно-измерительные средства выполнены с возможностью корректировки получаемых сигналов ДПЗ. Количество стоек информационно-измерительных средств соответствует количеству каналов системы защиты реактора. Детекторы прямой зарядки (ДПЗ) включают детекторы нейтронного потока, термоэлектрические преобразователи (ТЭП), детекторы температуры. Изобретение позволяет обеспечивать защиту активной зоны ядерного реактора в соответствии с нормативными документами.
Реферат Свернуть Развернуть

Изобретение относится к системам контроля и управления и может быть использовано для контроля и защиты активной зоны реакторов типа ВВЭР.

Известна система контроля активной зоны ядерного реактора (патент Великобритании №1276993, класс G21C 17/10, 1972 г.), предназначенная для контроля нейтронного потока и температуры внутри активной зоны и содержащая в своем составе подвижную сборку детекторов, электрические сигналы от которых поступают в измерительную систему, расположенную вне реактора. Сборка детекторов включает в свой состав термоэлектрический преобразователь (ТЭП), фоновый детектор и группу из нескольких детекторов типа датчиков прямой зарядки (ДПЗ).

Однако в указанном решении эксплуатационная безопасность обеспечена в недостаточной мере.

Наиболее близким к описываемому является измерительный канал системы внутриреакторного контроля (патент РФ №2092916, класс G21C 17/02, G21C 17/032, G21C 17/08), в котором внутриреакторные датчики нейтронного потока и температуры объединены в сборки, при этом количество детекторов прямой зарядки в каждой сборке, размещенных по высоте активной зоны, не менее пяти. Сигналы внутриреакторных детекторов поступают во внереакторную информационно-измерительную систему, которая вычисляет скорость движения теплоносителя корреляционным методом и контролирует появление локального кипения теплоносителя с помощью статического анализа.

Современные требования по безопасности эксплуатации реакторов типа ВВЭР вызывают необходимость реализации системы контроля активной зоны, обеспечивающей дополнительно функцию защиты активной зоны.

Однако в указанном решении эксплуатационная безопасность обеспечена в недостаточной мере.

Техническая задача предлагаемого решения состоит в повышении безопасности эксплуатации реакторов типа ВВЭР.

При достижении поставленной технической задачи реализуются новые технические результаты, заключающиеся в обеспечении защиты активной зоны в соответствии с требованиями нормативных документов. Указанные технические результаты достигаются тем, что:

система внутриреакторного контроля и защиты активной зоны реакторов ВВЭР включает детекторы прямой зарядки (ДПЗ) и термоэлектрические преобразователи (ТЭП), объединенные в сборки внутриреакторных детекторов (СВРД), информационно-измерительных средств (ИИС), причем

СВРД размещены в активной зоне таким образом, что около каждой топливной кассеты в области, не превышающей трех поперечных размеров ТВС, находится от трех до шести СВРД, причем информационно-измерительные средства имеют погрешность измерения сигналов детекторов СВРД, не превышающую 0,05%, информационно-измерительные средства выполнены с возможностью корректировки получаемых сигналов ДПЗ,

количество стоек информационно-измерительных средств соответствует количеству каналов системы защиты реактора.

Отличительная особенность описываемого изобретения состоит в определении комплексной взаимосвязи размещения СВРД в активной зоне, необходимой погрешности измерения сигналов ДПЗ и их корректировки, а также количества каналов информационно-измерительной системы.

Расчетным путем установлено, что возмущение нейтронного потока распространяется от места этого возмущения по активной зоне следующим образом: при возмущении, принимаемом за 1, в соседней ТВС будет 0,3, во второй ТВС будет 0,1, в третьей ТВС будет 0,06.

Для контроля внутриреакторного нейтронного потока на реакторах типа ВВЭР применяются ДПЗ с чувствительным элементом из родия. При захвате нейтрона родием образуется радионуклид , который в результате β-распада в период 44 с переходит в стабильный . Этот активационный компонент составляет основную часть выходного сигнала ДПЗ (более 90%). Кроме того, часть выходного сигнала ДПЗ (не более 7-8%) обусловлена электронами, образующимися на чувствительном элементе под воздействием γ-излучения в результате фотоэффекта и комптон-эффекта. Данный компонент сигнала ДПЗ является практически безынерционным. Суммарный выходной сигнал ДПЗ пропорционален плотности нейтронного потока в месте его расположения.

По конструкторским соображениям количество СВРД должно быть минимизировано, таким образом СВРД размещаются не в каждой ТВС. Однако для обеспечения защиты в каждой ТВС возмущение нейтронного потока должно фиксироваться с помощью ближайших СВРД.

В соответствии с отечественными нормативными документами структура защиты должна представлять собой два независимых комплекта, в каждом по три канала, то есть всего шесть независимых каналов. В зарубежной практике применяется не меньше трех независимых каналов. Таким образом, в окружении каждой ТВС должно быть минимум 3 максимум 6 независимых СВРД и, соответственно, такое же количество стоек информационно-измерительной системы, принимающих сигналы СВРД для обеспечения нормативных требований по защите.

В обоснованиях безопасности реакторов ВВЭР принимается минимальная (не более 3 с) задержка в формировании защиты активной зоны. Для выполнения этого требования сигнал ДПЗ должен корректироваться в информационно-измерительной системе по его практически безынерционной компоненте.

Исходя из формы распределения возмущения, обеспечения выполнения требований по канальности и быстродействию СВРД, погрешность информационно-измерительной системы не должна превышать 0,05%.

Система внутриреакторного контроля и защиты активной зоны реакторов ВВЭР, включающая детекторы прямой зарядки (ДПЗ) и термоэлектрические преобразователи (ТЭП), объединенные в сборки внутриреакторных детекторов (СВРД), информационно-измерительных средств (ИИС), отличающаяся тем, что СВРД размещены в активной зоне таким образом, что около каждой топливной кассеты в области, не превышающей трех поперечных размеров ТВС, находится от трех до шести СВРД, причем информационно-измерительные средства имеют погрешность измерения сигналов детекторов СВРД, не превышающую 0,05%, информационно-измерительные средства выполнены с возможностью корректировки получаемых сигналов ДПЗ, количество стоек информационно-измерительных средств соответствует количеству каналов системы защиты реактора.
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 259.
10.01.2013
№216.012.1845

Способ осаждения мономолекулярных пленок фторфуллерена cf на подложку, устройство ввода подложки в вакуум и устройство для испарения фторфуллерена cf

Изобретение может быть использовано в нелинейной оптике и пироэлектрических устройствах. Перед осаждением пленки подготавливают подложку, отделяя от высокоориентированного пирографита тонкий слой с помощью двусторонней липкой ленты. Порошок CF загружают в испарительную ячейку, помещают в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002471705
Дата охранного документа: 10.01.2013
20.02.2013
№216.012.2632

Способ получения нанопорошков из различных электропроводящих материалов

Изобретение может быть использовано в химической, радиоэлектронной отраслях промышленности и энергетике. Из выбранного материала изготавливаются электропроводящие электроды. На электроды подают высоковольтное импульсное напряжение для генерации сильноточного разряда, происходит нагрев и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475298
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.02.2013
№216.012.283c

Способ постоянного поэлементного дублирования в дискретных электронных системах (варианты)

Изобретения относятся к области вычислительной техники и электроники и более точно к способам поэлементного дублирования в дискретных электронных системах, в том числе в наноэлектронных системах, подвергающихся воздействию радиации и в первую очередь потока высокоэнергетических частиц....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475820
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.02.2013
№216.012.286d

Ядерный реактор с водой под давлением с активной зоной на основе микротвэлов и способ осуществления его работы

Изобретение относится к области атомной энергетики и может быть использовано в реакторах типа ВВЭР с активной зоной на основе микротвэлов, включающих тепловыделяющие сборки с поперечным течением теплоносителя. Для этого предложен ядерный реактор с водой под давлением с активной зоной на основе...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475869
Дата охранного документа: 20.02.2013
20.02.2013
№216.012.289d

Система автоматической компенсации реактивной мощности и отклонения напряжения с широтно-импульсной модуляцией на высокой стороне трансформаторной подстанции

Использование: в области электротехники. Технический результат заключается в повышении качества напряжения и улучшении энергетических и массогабаритных показателей подстанций. Устройство содержит вольтодобавочный трансформатор, который включен на высокой стороне подстанции и управляется от...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002475917
Дата охранного документа: 20.02.2013
10.03.2013
№216.012.2eec

Многоэлементный термоэмиссионный электрогенерирующий канал

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано при создании энергетических установок прямого преобразования тепловой энергии в электрическую. Технический результат - повышение эффективности многоэлементных термоэмиссионных электрогенерирующих каналов. Для этого эмиттеры...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477543
Дата охранного документа: 10.03.2013
20.03.2013
№216.012.2f8a

Способ получения в графите графеновых ячеек с добавкой радиоактивных изотопов

Изобретение относится к области неорганического материаловедения, к способам получения материалов - бета-излучателей на основе ориентированного пиролитического графита. Процесс интеркаляции добавки трития в ориентированный графит с сечением захвата тепловых нейтронов около (4,5-6,0)10 барн...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477705
Дата охранного документа: 20.03.2013
20.03.2013
№216.012.304b

Ядерная паропроизводительная установка

Изобретение относится к высокотемпературной ядерной энергетике и может быть использовано для реновации блоков с органическим топливом. Ядерная паропроизводительная установка включает высокотемпературный реактор, снабженный парогенератором и промперегревателем. Для обеспечения паром необходимых...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477898
Дата охранного документа: 20.03.2013
20.03.2013
№216.012.304f

Способ формирования проводников в наноструктурах

Изобретение относится к технологии создания сложных проводящих структур и может быть использовано в нанотехнологии. Сущность изобретения: способ формирования проводников в наноструктурах включает нанесение на подложку исходного диэлектрического вещества, в молекулы которого входят атомы...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002477902
Дата охранного документа: 20.03.2013
10.04.2013
№216.012.32e2

Способ извлечения гелия из природного газа

Изобретение относится к химической, нефтехимической, газовой промышленности и может быть использовано при извлечении или концентрировании гелия из природного газа. Способ извлечения гелия из природного газа включает получение гелиевого концентрата с последующей его низкотемпературной или...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002478569
Дата охранного документа: 10.04.2013
Показаны записи 1-2 из 2.
09.06.2019
№219.017.7e02

Способ определения энерговыделения в активной зоне по показаниям нейтронных детекторов в процессе эксплуатации реактора типа ввэр

Изобретение относится к ядерной энергетике, в частности к исследованиям тепловых режимов активной зоны и осуществлению контроля за полем энерговыделения в реакторе типа ВВЭР. Способ определения энергетических показателей топливной сборки ядерного реактора включает создание компьютерной модели...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002451348
Дата охранного документа: 20.05.2012
09.10.2019
№219.017.d3ac

Ремикс - топливо ядерно-топливного цикла

Изобретение относится к оксидному уран-плутониевому ядерному РЕМИКС-топливу АЭС с реакторами на тепловых нейтронах. Топливо характеризуется тем, что содержит плутоний, полученный при переработке ОЯТ реакторов типа ВВЭР, в количестве 1-2 мас%. с содержанием изотопа Pu-239 более 51%, обогащенный...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002702234
Дата охранного документа: 07.10.2019
+ добавить свой РИД