[发明专利]一种高温气冷堆堆芯等温温度系数测量方法

说明书

本发明公开了一种高温气冷堆堆芯等温温度系数测量方法，包括以下步骤：1)绘制一回路温度上升段范围内的温度‑反应性拟合曲线，将B℃处温度‑反应性拟合曲线的斜率作为高温气冷堆等温温度系数α(T)_上升；2)绘制一回路温度下降段范围内的温度‑反应性拟合曲线，将B℃处温度‑反应性拟合曲线的斜率作为高温气冷堆等温温度系数α(T)_下降；3)计算B℃处高温气冷堆堆芯的等温温度系数α(T)＝[α(T)_上升+α(T)_下降]/2，该方法能够准确测量高温气冷堆堆芯的等温温度系数。

技术领域

本发明属于核反应堆堆芯物理试验领域，涉及一种高温气冷堆堆芯等温温度系数测量方法。

背景技术

高温气冷堆核电机组是具有第四代核电技术特征的先进堆型，是当今核电发展的主力堆型之一，其最主要的特点是具有非常大的热容量和良好的堆芯负温度反应性系数，是高温气冷堆固有安全性的特点。

已公开的发明CN201811602298.8中，压水堆核电机组一回路温度在T_ref±1℃进行调整，选取线性段进行处理得到等温温度系数。已公开的发明CN201611052690.0采用修正方法对控制棒棒位和临界硼浓度进行补偿修正，可以得到较为满意的结果。

高温气冷堆由于采用石墨作为慢化剂、氦气作为冷却剂，冷却剂中不含可溶毒物硼，且高温气冷堆热容量较大，冷却剂氦气和传热速率比压水堆或者液态金属冷却快堆都慢的多，因此压水堆或者液态金属冷却快堆所采用的等温温度系数测量方法不适用于高温气冷堆，会产生很大的测量误差。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种高温气冷堆堆芯等温温度系数测量方法，该方法能够准确测量高温气冷堆堆芯的等温温度系数。

为达到上述目的，本发明所述的高温气冷堆堆芯等温温度系数测量方法包括以下步骤：

1)绘制一回路温度上升段范围内的温度-反应性拟合曲线，将B℃处温度-反应性拟合曲线的斜率作为高温气冷堆等温温度系数α(T)_上升；

2)绘制一回路温度下降段范围内的温度-反应性拟合曲线，将B℃处温度-反应性拟合曲线的斜率作为高温气冷堆等温温度系数α(T)_下降；

3)计算B℃处高温气冷堆堆芯的等温温度系数α(T)＝[α(T)_上升+α(T)_下降]/2。

具体包括以下步骤：

11)进行前期准备工作；

12)将一回路加热温度至A℃，停止一回路加热，在该温度下主氦风机的全速稳定运行超过Nmin后，记录该温度下的反应性；

13)重新投入一回路加热，待一回路温度升高ΔT℃后，停止一回路加热，再保持一回路的温度稳定；

14)等待超过Nmin后，记录当前温度下的反应性；

15)重复步骤13)至步骤14)，直至一回路温度达到C℃为止；

16)绘制一回路温度上升段范围内的温度-反应性拟合曲线，将B℃处温度-反应性拟合曲线的斜率作为高温气冷堆等温温度系数α(T)_上升，其中，A＜B＜C；

17)主氦风机降频运行，对一回路进行逐步降温；

18)待一回路温度降低ΔT℃后，切除水冷壁，保持一回路温度稳定；

19)在该温度下保持稳定超过Nmin后，记录当前温度下的反应性；

110)重复步骤17)至步骤19)，直至一回路温度降低至A℃为止；