* 科技创新________________________________________________________________________________科技风2〇18年4月
D01:10.19392/jki.1671-7341.201812004
华龙一号与VVER堆芯测釐系统差异性分析
王大明龙昌利
中国核电工程有限公司北京100840
摘要:堆芯测董系统的功能在线提供底应堆堆芯中子_通董分布、堆芯反应堆冷却规.遇度和;反应堆压力容器.水位的测量数据.〇华龙一号作为中国自主研发的三代堆型:,其堆芯测量系统在一定程度上借鉴了 W E R设计理念但又有所区.别。本文通过对比_两种堆塑堆芯测.量系统在系统设备及功能,筒单对两个系统的差.异性进行分析。
关键词:堆芯侧'量;华龙一号;W E R;差异;分析
1系统功能差异性分析
华龙~号堆芯测量系统<RII)功能是在线提供反应堆堆芯 中子種量分布、燃料组件出口及反应堆藤力奪器士對头腔室冉 及应堆冷却対温度和反齒=淮辑力容器水位铡量数据。
W E R堆芯铡量系统fICIS)功能ffl于篆应堆堆芯、一回路 中子及热工水力特性参数的在线监测,包括堆功率场分布,堆 芯爲鄯参数(備离泡核沸騰比和燃料元件线性功率密度负载)超过允许值时形成保护信号传递给TXS系统,形成轴向功率偏 移控制信号传递给EECPS用于控制堆芯功率场分布,处理肩: 给能探测器噪声信号以便;?遛测堆芯燃料元件表面沸腾。
从¥统功能比较,K_IS比RII实现的功能要多* R H系统 功能有监测功能,主要监测堆芯丰通量,堆芯冷却剂温度 和堆芯液f c lC I S处了以上功能坯对H3路冷热農冷却剂
及热工水力特性进行监测,通过计算将堆芯参数计算值与设计 值对比,计算值超过阈值时会产生保护信号最终导致停堆由 此可见IC B系统实现的功龍多_擎_ RII系键.3,
2系统设备差异性分析
如若初见RII探测器分为44个中子温度测量通道,4个压力容器水 隹探测器。屯乎通量廳量巍柜分为4个处理柜和1个無制柜* 每个处遒柜采集_处理10稂或12狼探测器组件的SPSD电流 信号,处理柜将电流信号差分、滤波、A/D转换、信号延迟消除 筹处理J t移网络通讯達賓控制柜…筒时处理枢进行L P D和 DNB
R快速计算控制柜为中子通量测量系统提供人机接口',通过网绪通讯接收处理柜数字信咢和DCS部分电厂工况数据,实现全堆芯.三维功:傘分布■和晒BR着细计翁、计蠢 碧行窗s报警和用乎堆#核仪表系统功率量雍的校准系数计算。报警H时传潘給:DCS,机柜产生重要计算结果送至主控室 专用通示器最示,供操纵员查看%堆芯冷却监测系统分为AB 两列,每判各一个堆芯冷却监测机栢:,两列公甩一台服务单元。
IO S探测器由54个■温度测量通道及40个热电阻温 度计。系统机柜分为4个控制保护机柜用于采集就地仪表模 拟和离散信号并转换为数字信号,根据接收的信#计算燃料元 件线功率S DNBR,在其超过设定值时形成保护信号,局时将 _S_f_D噪声信号传递给堆芯■声检测机柜;2个信息控制柜互 为备用,用于接收来自二回路蒸汽发生器主给水温度、压力、流 量和主蒸汽压力等工艺信号,在负荷跟踪模式下传递堆芯功率 场分布控制信号到棒控棒位系统;1个下腐系统工程师站用于 监测控制保护柜和信息处理柜各模件输人的电信号和物理侑 每及工作状况;2■个堆芯核测上位机甩于功率分布计算,形成功 率分布控制命令,并将反应堆堆芯和反应堆装置当前信息传递 給_合分析系统值班1程师服务站和腹-690,还将信1传递 给操纵员工作站.
3调试差异分析
蠢于堆型_华龙一夸与W E R在调试工推上盡异_体现在以卞几个方爾t
⑴就地探测器调试讀异。ICIS的44个中子瘟度麵量通 遥安装身W E R的54个中子温度测量通道相同箱是:华龙一 号堆芯测量系统4个独立水位探测器进行水位监:测,这点与 W ER—体化探侧器有明显区别。华龙堆芯测量系统水位探 铡器通过连接扳电缴连接到堆芯冷却监测机T IE R堆芯核 铡水位探测器备%丰手_麽集成到中乎温鏖测量通道,环路电缆分成商个接头分别对愈中子温度部分和水位监测部分,中子
温度部分信号通过一个接头传输至控制保护机柜,水位监测部
分信号通过另一个接头传输至水位监测箱。如果水位探测器
出现故障雪要裏更換,RXI系统水位探测器是襲立的,仅醫實换
故障探测器对中:子温獻无影响,ICIS系统水位探测器巍成到中
'著糧度测量通道,猶量通道包含的中眷温度探测器也要随之
'廳。
(2)机柜调试差异^K1S系统有40个热电阻瀉度计分布
在一簡路冷热段,在热试期间通过冷热段热电阻温度计监测温
度的均方根与一回路平均温度差不超过〇.5弋验5E ICIS系统
—湯路冷雜鋪温度显示符合:反应堆蘧蓋S前状态6,ICIS水位
监测部蠢看独直fe水位监:测箱分布在西个通道,水摄信号传输
蜜i i顯II金行处理通过通讯传输至主隹室麗班。
RII系翁分为两部分QCMS和CS腿_。g.e_M S接收堆芯热
电偁信号和水位探测器信号,机柜同时将温度直传送到记录设
备和IIC系统,并将接收温度值与反应堆冷却剂压力信号计算
饱和温度,计算结果通过通讯传输至眼务单元及主控室最»。
..在A2阶段ICIS进行一§1_路冷却剤温度显示试验RII在、—W路海有热电阻温度计,在:整个A阶段RII与IC K不同的是
只进行机柜#体试14及通道测试e ICIS水位监测类似于一个
独立的小系翁,监测箱1T独±凳成漱fe信号处理及水位监测信=
民谣女歌手号传输,当ICIS控制保护柜失电或者故障时,不影响压力容器
水位监测。RII泰统CC她机挺分为A B两列,每列:对歲接收2
个水位探测器信号,其中一列出现故障时,另外一列仍可实现
堆芯温度及水位蓝测。虽然ICB_RII机拒分布结构
差异,但是部考虑到机柜不可用情况,并避免了因=为机柜故障
而失去监测功能的极端情况。
正常工况下IC K与RIL中子逋量测谨蠢动运行,:.不
行人员干预。从固定的SPND上连续获取电流信号,实时测量
堆芯中子通量。绘制通量懷K I&在C1酚段霱要执行堆恶参数,
保护和预保护功能测试,模拟线功率密度和DNBR超过预保护
.定值財在TX S中是否会形成保护信号,验证ICIS系统的保护
张孝全 大s功能,R n系统中子部分是非安全级事故后监测,不具备保护
功能,在保护系统中无保护逻辑,在调试或运行过程中当出现
轴向功率偷_圾DNBR超过M魏值时,机柜I f泰控室发出报
費信号,
4结语
无沧是擊龙一号坯是VVER,堆芯测量系统都是为了适虛
各自堆型而采取不同功能,无优劣之分。对I1梭电涞说最合楚
的才是最好的,每个堆型都有:不同的设计:理念,对比不同堆型
相同系统的f e r t i,随着调试和运行經积累不断完善系统设计吃水不忘挖井人伴奏
及功能,才能使堆芯测釐系统更好的服务核电站运行I作。
参考文献:
[1]f$.YS扼M M.A_.AL RII _C0'RE 麟TRlJ施STATI循. SYSTEM CHAPTERS2-5 [内部资料:..]..马赛艳舞
[2] In-cere Instrumentation systeni (ICIS)Operation Maiate-nance Manual [内部资种
[3 ]Equipment SpseificHtion of tlie:Reactor Vesgsl .X j b v m I Measi雜_a t De.t sctiar[内部資着^].
4
我一个人唱歌一个人喝酒是什么歌