[发明专利]装载177盒燃料组件的堆芯的探测器布置方法及其堆芯

权利要求书

1.一种用于装载177盒燃料组件的核反应堆堆芯的固定式探测器径向布置方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

a)布置燃料组件和控制棒组，形成装载177盒燃料组件的核反应堆堆芯；

b)将已布置控制棒组的燃料组件确定为不布置固定式探测器的燃料组件，以减小控制棒组的插入和提出对固定式探测器测量精度的影响；

c)确定首行、尾行、首列和尾列中的固定式探测器布置，使得每相邻的两个燃料组件中有且仅有一个固定式探测器且避免在已布置控制棒组的燃料组件中布置固定式探测器，由此形成若干第一系列待选方案；

d)分别以第一系列待选方案为基础，从第二行开始隔行布置固定式探测器，使得在布置有固定式探测器的行中每相邻的两个燃料组件中有且仅有一个固定式探测器，由此形成若干第二系列待选方案；

e)在第二系列待选方案中去除掉存在有表面相邻的固定式探测器的待选方案，得到第三系列待选方案；

f)在第三系列待选方案的基础上，对于不满足燃料组件周围至少有两个固定式探测器条件的燃料组件，在适当的位置增加固定式探测器或局部调整固定式探测器的位置，由此得到第四系列待选方案；

g)对于第四系列待选方案中的每个待选方案，实际测量布置有固定式探测器的燃料组件的状态参数值；

h)针对第四系列待选方案中的每个待选方案，采用数学计算方法对获得的三维离散的状态参数值进行拟合，插值获得核反应堆堆芯内所有燃料组件的状态参数值；

i)对比第四系列待选方案中的各个待选方案，利用统计学工具对比状态参数值的最大值、最小值、算数平均值和方差，从第四系列待选方案中确定最优方案。

2.根据权利要求1所述的用于装载177盒燃料组件的核反应堆堆芯的固定式探测器径向布置方法，其特征在于：

其中以A-H、J-N、P、R代表15列燃料组件、以01-15代表15行燃料组件， 步骤f)中的增加固定式探测器包括在A07、A09、R07、R09位置的燃料组件上增加固定式探测器。

3.根据权利要求1所述的用于装载177盒燃料组件的核反应堆堆芯的固定式探测器径向布置方法，其特征在于：

在步骤h)中，所述数学计算方法为薄板样条函数插值法或最小二乘法。

4.根据权利要求1所述的用于装载177盒燃料组件的核反应堆堆芯的固定式探测器径向布置方法，其特征在于：

所述状态参数包括功率、燃耗、硼酸浓度或冷却剂温度。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的用于装载177盒燃料组件的核反应堆堆芯的固定式探测器径向布置方法，其特征在于：

还包括在步骤i)之后对确定的最优方案进行实验验证的步骤。

6.一种包括固定式探测器的装载177盒燃料组件的核反应堆堆芯，其特征在于：

所述核反应堆堆芯中的燃料组件排列组成15行、15列，其中第1-15行分别具有5、9、11、13、13、15、15、15、15、15、13、13、11、9、5个燃料组件，第1-15列分别具有5、9、11、13、13、15、15、15、15、15、13、13、11、9、5个燃料组件，每一行以及每一列中的燃料组件表面相邻，并且所述核反应堆堆芯中的燃料组件分别沿水平中心轴线和竖直中心轴线对称；

在核反应堆堆芯中布置有53个固定式探测器，所述53个固定式探测器分别沿水平中心轴线和竖直中心轴线对称，其中以A-H、J-N、P、R代表燃料组件的15列、以01-15代表燃料组件的15行，对于01-08行，在如下燃料组件上分别布置固定式探测器：J01、G01、M02、K02、H02、F02、D02、P04、M04、K04、H04、F04、D04、B04、P06、M06、K06、H06、F06、D06、B06、R07、A07、P08、M08、K08、H08、F08、D08、B08；对于09-15行，在与上述布置固定式探测器的燃料组件相对于水平中心轴线对称的燃料组件上布置固定式探测器。

7.根据权利要求6所述的包括固定式探测器的装载177盒燃料组件的核反应堆堆芯，其特征在于：

所述固定式探测器用于测量核反应堆堆芯中的轴向和径向功率分布。

8.根据权利要求6所述的包括固定式探测器的装载177盒燃料组件的核反应堆堆芯，其特征在于：

所述固定式探测器用于测量燃料组件的燃耗。

9.根据权利要求6-8中任一项所述的包括固定式探测器的装载177盒燃料组件的核反应堆堆芯，其特征在于：

还包括控制棒组。