[发明专利]一种核反应堆中传热管破漏的检测控制装置及方法

说明书

本发明提供一种核反应堆中传热管破漏的检测控制装置及方法，该装置包括控制模块、以及至少三个压力传感器；核反应堆二回路的出口、入口设置有第一隔离阀、第二隔离阀；每一压力传感器均设置在换热器或蒸汽发生器中，控制模块根据至少三个压力传感器所检测到的当前压力检测值或/及结合其上一时刻压力检测值，检测换热器或蒸汽发生器的传热管是否存在破漏情形，当存在破漏情形时，控制第一隔离阀和第二隔离阀关闭，以阻止二回路水向一回路渗透。本发明可及时的检测出核反应堆中换热器或蒸汽发生器的传热管是否有破漏的情形，当有破漏情形时，可以阻止二回路的水向反应堆一回路渗透，避免了发生事故，并且也降低了设备因单一故障误触发概率。

技术领域

本发明涉及核电领域，尤其涉及一种核反应堆中传热管破漏的检测控制装置及方法。

背景技术

众所周知，核反应堆堆芯所产生的热量，主要由核反应堆一回路冷却剂通过换热器或蒸汽发生器传递给核反应堆二回路，在热交换器或蒸汽发生器内是由成几百上千根传热管完成一、二回路的热交换。由于传热管数量多、尺寸小、管壁薄，且管内外承受不同温度和压力，一旦传热管出现破漏，一回路放射性物质泄漏，如果不进行检测会造成更为严重的后果，比如二回路介质(水或气)将向一回路渗透，会导致一回路冷却剂循环能力下降、一回路超压，甚至蒸汽爆炸。

因此为确保核电站安全运行，必须提供一种快速准确检测一、二回路传热管是否破漏的方法，并采取相应控制措施，防止事故扩大化。目前现有的检测方法，比如N16检测方法，是检测一回路是否有向二回路渗透，都是针对压水堆不适用于液态重金属为冷却剂的第四代堆型。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种核反应堆中传热管破漏的检测控制装置及方法。

本发明提供的一种核反应堆中传热管破漏的检测控制装置，包括：控制模块、以及至少三个压力传感器；所述压力传感器与所述控制模块连接；核反应堆二回路的出口管道上设置有与所述控制模块连接的第一隔离阀，所述核反应堆二回路的入口管道上设置有与所述控制模块连接的第二隔离阀；

所述每一压力传感器均设置在换热器或蒸汽发生器中，用于检测核反应堆一回路压力，并将采集的压力检测值输出至所述控制模块；

所述控制模块包括有：

事故检测单元，用于根据所述至少三个压力传感器所检测到的当前压力检测值或/及结合其上一时刻压力检测值，检测所述换热器或蒸汽发生器的传热管是否存在破漏情形；

隔离阀控制单元，用于当所述事故检测单元检测到所述传热管存在破漏情形时，控制所述第一隔离阀和所述第二隔离阀关闭，以阻止核反应堆二回路的水向核反应堆一回路渗透。

优选地，

事故检测单元包括：

第一事故检测单元，用于在判断到所述至少三个压力传感器中至少两个的压力传感器所检测到的当前压力检测值大于预设值Pcon时，判定所述传热管存在破漏情形。

优选地，所述事故检测单元还包括有：第二事故检测单元；

所述第二事故检测单元，用于在判断到所述至少三个压力传感器中至少两个的压力传感器所检测到的当前压力检测值与上一时刻压力检测值的差值大于预设值ΔP时，则判定所述传热管有破漏。

优选地，所述预设值Pcon根据所述压力传感器的仪表测量精度A、所述核反应堆一回路的最小安全阈值T、以及所述核反应堆一回路的所能承受的最大压力Pmax求得，且计算方式如下：Pcon＝(1+A+T)*Pmax。

优选地，所述预设值ΔP根据所述压力传感器的仪表测量精度A、所述核反应堆一回路的最小变化量C、以及所述核反应堆一回路的所能承受的最大压力Pmax求得，且计算方式如下：ΔP＝(1+A+C)*Pmax。