Ответы на вопросы ТУР. 1. Реакторные измерения. 2 2 Нейтронные источники. 4
 Скачать 6.93 Mb.
|
33 Исполнительные органы СУЗ.Исполнительный механизм СУЗ - устройство, состоящее из привода СУЗ, рабочего органа СУЗ и соединительных элементов, предназначенное для изменения реактивности ядерного реактора. Исполнительные органы СУЗ делятся на: - аварийные (АЗ), уменьшающие реактивность (вводящие в ЯР отрицательную реактивность) при появлении аварийных сигналов; - регулирующие (АР, РР), поддерживающие постоянным нейтронный поток Ф (а значит — и мощность); - компенсирующие (КО, КР) – для компенсации отравления, выгорания, температурных эффектов) – для компенсации долговременных эффектов реактивности. В большинстве случаев это стержни, вводимые в активную зону ЯР (сверху или снизу) из веществ, сильно поглощающих нейтроны (Cd, В, Dy и др.). Их движение управляется механизмами (ШЭМ), срабатывающими по сигналу приборов. Для компенсации выгорания могут использоваться выгорающие поглотители (B, Er, Gd и другие редкоземельные элементы), эффективность которых убывает при захвате ими нейтронов, или растворы поглощающего вещества в замедлителе. Стабильности работы ЯР способствует отрицательный температурный коэффициент реактивности. Если этот коэффициент положителен, то работа органов СУЗ существенно усложняется. К исполнительным органам СУЗ предъявляется ряд требований, которые определяют особенности их конструктивного исполнения и их характеристики. В соответствии с требованиями нормативной документации предусмотрены по меньшей мере две системы остановки реактора, каждая из которых способна независимо одна от другой обеспечивать перевод активной зоны реактора в подкритическое состояние и поддержание ее в этом состоянии с учетом принципа еденичного отказа или ошибки персонала. Исполнительные механизмы (ИМ) СУЗ должны исключать самопроизвольное перемещение рабочих органов в сторону увеличения положительной реактивности при неисправности и исчезновении электропитания ИМ, а также при внешних и внутренних воздействиях. ИМ СУЗ должны иметь измерительные преобразователи положения рабочих органов и концевые выключатели, срабатывающие непосредственно от рабочих органов. При невозможности непосредственного контакта должна быть гарантирована правильность функционирования с возможностью эпизодической проверки. Применяемые в ИМ СУЗ измерительные преобразователи положения рабочих органов СУЗ после отключения электропитания и его последующего включения должны обеспечивать получение достоверного указания положения рабочих органов СУЗ. В ТУ на конкретный тип ИМ СУЗ должны быть установлены количественные значения следующих показателей: - рабочей скорости перемещения рабочих органов с допустимыми отклонениями; - времени введения рабочих органов системы AЗ в активную зону в аварийных ситуациях, либо скорости перемещения органов в режиме AЗ и времени разгона до этой скорости; - времени от выдачи сигнала AЗ до начала движения рабочих органов (должно быть не более 0,5 с); - погрешности измерения положения рабочих органов; - рабочего хода рабочего органа. Эти системы проектируются с соблюдением принципов разнообразия, независимости и резервирования. По крайней мере одна из предусмотренных систем остановки реактора должна выполнять функцию аварийной защиты. Эта система обладает очень высоким быстродействием - около 3-4 с, чтобы перевести реактор в подкритическое состояние без нарушения пределов безопасной эксплуатации. Системы должны быть достаточно эффективны, чтобы остановить цепную реакцию и гарантировать невозможность ее возобновления. При срабатывании АЗ должны быть скомпенсированы положительные величины как оперативного запаса реактивности, так и эффектов реактивности при расхолаживании установки. Система аварийной защиты относится к системам безопасности, поэтому предусматривается соответствующее резервирование. Она не должна участвовать в оперативном управлении реактором. Эффективость аварийной защиты должна быть очень высока. Она зависит от характеристик топливной загрузки (обогащение топлива) и глубины выгорания, изменяясь в ходе кампании. В реакторе ВВЭР-1000 типового проекта с 61 кластером ОР СУЗ она изменяется в диапазоне (—8.. .—10) βЭф (составляет не менее 6.8% δк/к), в реакторах со 121 кластером ОР СУЗ (-12 ...-16) βэф. Для оперативного регулирования мощностью и реактивностью необходима специальная подсистема с невысокой эффективностью (по требованиям ПБЯ 0.7—1.0 βЭф) и скоростью введения положительной реактивности не выше 0.070 βЭф/с. Эта подсистема, называемая ручным регулятором(РР), при работе в автоматическом режиме она выполняет функции автоматического регулятора (АР). Поскольку требования к подсистемам аварийной защиты и РР/АР очень сильно отличаются по многим параметрам (быстродействие, эффективность и т.п.), то в разных реакторах они имеют paзное исполнение. |