[发明专利]一种WWER六角形栅格堆芯的控制棒价值测量方法

说明书

本发明公开了一种WWER六角形栅格堆芯的控制棒价值测量方法，包括试验过程和修正因子计算过程，试验过程采用现有的动态刻棒方法并对具体过程进行细化；修正因子计算过程幅函数转换因子AFCF修正探测器信号R，进而计算得到动态测量反应性，最后利用反应性转换因子RCF修正动态测量反应性得到测量棒组价值，其节约时间且测量精度高。

技术领域

本发明涉及核反应堆设计技术领域，具体涉及一种WWER六角形栅格堆芯的一种控制棒价值测量方法。

背景技术

控制棒价值测量是核电厂启动物理试验的一项重要内容，通过比较理论计算值和试验测量值来检验理论设计与真实情况的一致性。电厂反应堆在新装料或换料之后，带功率运行之前需要开展启动物理试验。启动物理试验占用电厂关键路径，缩短试验时间意味着提高了电厂的负荷因子，从而提高电厂的经济性。

现有的WWER六角形栅格堆芯控制棒价值测量方法主要为硼刻棒方法和落棒方法。

硼刻棒法的基本原理是利用周期法原理测量反应性。通过控制棒棒位变化引入反应性，测量探测器信号的变化周期得到反应性。周期法测量测量精度较高，但有两个要求：1）测量周期不能太小，太小会触发堆芯短周期保护停堆，即一次引入的反应性不能太大；2）需要堆芯处于渐进状态，即通量分布保持不变，总的绝对值按指数规律变化，由于缓发先驱核的滞后效应，这要求反应性引入之后需要等待2~3 min才能测得准确的渐进周期，进而得到准确的反应性测量值。

以提棒式硼刻棒方法为例，堆芯初始调硼临界，待测棒组全插，提棒引入反应性。由于单组棒的总积分价值通常都远大于一次测量可引入的反应性要求，硼刻棒方法通过分段提棒，每段不超过限值，测量每段的周期得到反应性，再通过充硼引入负反应性，让堆芯处于临界或次临界，再由周期测得此时的负反应性，然后逐段测量直至待测棒组提出堆外，各段反应性求和得到总的价值。因此硼刻棒方法测量时间较长，测量一组棒需要2~3小时，特别棒价值越大则测量段数越多测量时间越长。另一方面试验过程相对复杂。

落棒法通过控制棒快速落入堆芯，观测信号的瞬跳变化得到棒价值。优点是安全性高，测量速度快，能够测量较大的负反应性，缺点是精度较低。由于该方法基于点堆方程，而落棒前后通量相对分布出现明显的变化，测量结果与探测器位置有关，导致测量误差较大。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题提供一种WWER六角形栅格堆芯的控制棒价值测量方法。

本发明通过下述技术方案实现：

一种WWER六角形栅格堆芯的控制棒价值测量方法，包括以下步骤：

A、通过调硼使堆芯处于临界状态，同时插入堆内的控制棒价值在30pcm~40pcm范围内，堆外探测器电流小于等于1×10^-8A；

B、将堆内控制棒全部提出堆外，引入30pcm~40pcm大小的正反应性，堆芯通量水平上升，直至堆外探测器电流上升至3×10^-8A；

C、将一组待测棒组以2cm/s的最大可控速度插入堆芯底部，在此过程中由堆外探测器记录电流变化，反应性仪实时得到待测棒组插入过程中的探测器信号R和待测棒组的棒位信号z，利用对应棒组和棒位的幅函数转换因子AFCF修正探测器信号R，进而计算得到动态测量反应性，最后利用反应性转换因子RCF修正动态测量反应性得到测量棒组价值；

D、将待测棒组提出堆芯，提升通量水平，直至探测器电流上升至3×10^-8A；

E、按照C至D的方法依次对所有待测棒组进行测量。