[发明专利]一种基于平均密度的反应堆压力容器水位测量方法

权利要求书

1.一种基于平均密度的反应堆压力容器水位测量方法，包括：

步骤一、调试获得主泵动压影响系数，依次包括以下步骤：

（1）完成测量系统安装；通过差压变送器测量反应堆压力容器水位，水位测量上部取压接头与反应堆压力容器顶部排气管相连；下部取压接头与堆芯中子注量率测量的密封组件相连；

（2）获得压力容器内底面标高ELb和反应堆压力容器内顶部标高ELt；得到压力容器内顶部与内底部之间的高度差Hcu=ELt-ELb；

（3）将反应堆及一回路系统调整并稳定在热停堆工况，测量堆芯平均温度T_RICAVG，安全壳内大气绝对压力P_ETY，反应堆冷却剂系统相对压力P_RCP；得到在条件T_RICAVG，P_RCP+P_ETY下的水密度ρ_AAC；

得到理论的冷却剂静压ΔP_0AAC；

ΔP_0AAC=g×Hcu×ρ_AAC；

其中：g为当地重力加速度；

（4）验证差压变送器；保持反应堆及一回路系统温度和压力不变，所有主泵停运且已稳定，验证差压变送器测量输出与ΔP_0AAC一致；

（5）保持反应堆及一回路系统温度和压力与步骤一（3）中的一致；测量各种主冷却剂泵运行组合下的动压；

启动01号主冷却剂泵，02号主冷却剂泵和03号主冷却剂泵停运，待系统稳定后读取差压变送器测量值ΔPm(01PO)；得到动压ΔP_DYN(01)=ΔPm(01PO)-ΔP_0AAC；得到动压系数C_DYN(01)=ΔP_DYN(01)/ρ_AAC；

启动02号主冷却剂泵，01号主冷却剂泵和03号主冷却剂泵停运，待系统稳定后读取差压变送器测量值ΔPm(02PO)；得到动压ΔP_DYN(02)=ΔPm(02PO)-ΔP_0AAC；得到动压系数C_DYN(02)=ΔP_DYN(02)/ρ_AAC；

启动03号主冷却剂泵，01号主冷却剂泵和02号主冷却剂泵停运，待系统稳定后读取差压变送器测量值ΔPm(03PO)；得到动压ΔP_DYN(03)=ΔPm(03PO)-ΔP_0AAC；得到动压系数C_DYN(03)=ΔP_DYN(03)/ρ_AAC；

启动01号主冷却剂泵和02号主冷却剂泵，03号主冷却剂泵停运，待系统稳定后读取差压变送器测量值ΔPm(12PO)；得到动压ΔP_DYN(12)=ΔPm(12PO)-ΔP_0AAC；得到动压系数C_DYN(12)=ΔP_DYN(12)/ρ_AAC；

启动01号主冷却剂泵和03号主冷却剂泵，02号主冷却剂泵停运，待系统稳定后读取差压变送器测量值ΔPm(13PO)；得到动压ΔP_DYN(13)=ΔPm(13PO)-ΔP_0AAC；得到动压系数C_DYN(13)=ΔP_DYN(13)/ρ_AAC；

启动02号主冷却剂泵和03号主冷却剂泵，01号主冷却剂泵停运，待系统稳定后读取差压变送器测量值ΔPm(23PO)；得到动压ΔP_DYN(23)=ΔPm(23PO)-ΔP_0AAC；得到动压系数C_DYN(23)=ΔP_DYN(23)/ρ_AAC；

启动01号主冷却剂泵、02号主冷却剂泵和03号主冷却剂泵，待系统稳定后读取差压变送器测量值ΔPm(30PO)；得到动压ΔP_DYN(30)=ΔPm(30PO)-ΔP_0AAC；得到动压系数C_DYN(30)=ΔP_DYN(30)/ρ_AAC；

步骤二、水位测量，依次包括以下步骤：

（1）测量堆芯平均温度T_RICAVG M，安全壳内大气绝对压力P_ETYM，反应堆冷却剂系统相对压力P_RCP M，通过差压变送器测量反应堆内冷却剂产生的差压ΔPm，得到在条件T_RICAVGM，P_RCPM+P_ETYM下的水密度ρ_L，得到在P_RCPM+P_ETYM条件下饱和蒸汽的密度ρ_V；

（2）测量当前主冷却剂泵运行状态，

如果只有01号主冷却剂泵运行，则动压系数C=C_DYN(01)；

如果只有02号主冷却剂泵运行，则动压系数C=C_DYN(02)；

如果只有03号主冷却剂泵运行，则动压系数C=C_DYN(03)；

如果只有01号和02号主冷却剂泵运行，则动压系数C=C_DYN(12)；

如果只有01号和03号主冷却剂泵运行，则动压系数C=C_DYN(13)；

如果只有02号和03号主冷却剂泵运行，则动压系数C=C_DYN(23)；

如果01号，02号，03号主冷却剂泵都运行，则动压系数C=C_DYN(30)；

（3）当反应堆压力容器内充满步骤二（1）中的温度和压力的水（100%水位）时，通过差压变送器得到修正后差压值

ΔPcorrected100=ρL(g·Hcu+C);]]>

（4）通过下面计算公式计算压力容器水位α_L；

αL=ΔPmΔPcorrected100-ρVρL1-ρVρL.]]>

2.根据权利要求1所述的一种，其特征在于：所述步骤一（3）中，反应堆冷却剂系统的压力温度分别为15.4MPa.g/291.4℃。