Способ контроля закипания натрия

Способ контроля закипания натрия

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ КОНТРОЛЯ ЗАКИПАНИЯ НАТРИЯ, заключающийся в том, что измеряют изменение нейтронного потока во времени и по параметрам полученных сигналов судят о кипении натрия, о тлич ающийся тем, что, с целью повышения информативности способа за счет определения стадии пузырькового кипения натрия, фиксируют импульсы нейтронного потока с длительностью менее Oj,005 с и появлению этих им- Пульсов судят о начале процесса кипения натрия.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО1.1ИАлистических

РЕСПУБЛИК (51) 5 G 21 С 17/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОсудАРстВенный кОмитет

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 3600777/25 (22) 06.06,83 (46) 30,03.91. Бкл. 9 12 (72) В. Г.Щекотов, С.Т.Лескин, А.В.Старков и А,А.Петренко (53) 621.039.564 (088,8) (54)(57) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ЗАКИПАНИЯ

НАТРИЯ, з аключающийся в том, что измеряют изменение нейтронного потока

Изобретение относится к измерительной технике и может быть испольэовано на энергетических и экспериментальных ядерных реакторах с жидкометаллическим теплоносителем для контроля развития процесса кипения в отдельном

|пакете в реакторах на быстрых нейтронах с натриевым теплоносителем.

Одной из рассматриваемых аварийных ситуаций в работе жидкометаллических реакторов является плавление тепловыделяющих элементов в отдельном пакете активной зоны. Этому процессу предшествует кипение натрия и осушение канала. Поэтому для предотвраще- . ния подобной аварийной ситуации ведут контроль за кипением теплоносителя в активной зоне °

Известен способ обнаружения закипания теплоносителя в ядерном реакторе, по которому улавливают пары кипящего теплоносителя и по замыканию контактов системы контроля этими парами судят о эакииании.

Однако этот способ является неэффективным, поскольку при локальном

„„SU„, 11195Î2

2 во времени и по параметрам полученных сигналов судят о кипении натрия, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения информативности способа за счет определения стадии пузырькового кипения натрия, фиксируют импульсы нейтронного потока с длительностью менее 0,005 с и появлению этих импульсов судят о начале процесса кипения натрия.

С вскипании жидкометаллического теплоносителя пузырьки пара, попадая в а недогретую жидкость, схлопываются, не достигая поверхности, Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к данному изобретению является способ контроля закипания натрия, заклю- 2 чающийся в том, что измеряют изме-. нения нейтронного потока во времени . и по параметрам полученных сигнапов судят о кипении натрия. М е

Однако данный способ контроля кипения не позволяет отличить стадию пузырькового кипения от стадии развитого кипения или полного выпарйвания натрия из пакета, если последние сопровождаются опорожнением пакета со скоростью, сравнимой со скоростью образования парового пузыря в е натрии при перегреве.

Целью изобретения является повы- ей. шение информативности способа за счет определения стадии пузырькового кипения натрия, Поставленная цель достигается тем, что в способе контроля закипания нат1119502 рия, заключающемся в том, что измеряют изменение нейтронного потока во времени и по параметрам полученных си гнало в судя т о ки и ении н атрия, фи ксируют импульсы нейтронного потока с длительностью менее 0,005 с и по появлению этих импульсов судят о начале процесса кипения натрия, Способ контроля закипания натрия осуществляется следующим образом.

Измеряемый ток нейтронных камер отфильтровывают от фоновых шумов, сопровождающихх р аботу ре актор а. 3 атем, с помощью измерительной системы определяют уровень сигнала в каждый момент времени. В период, когда кипение натрия в активной зоне отсутствует, определяют допустимый размах колебаний уровня сигнала ° Задают уставку несколько больше, чем допустимый уровень размаха колебаний, и в момент превышения этого уровня начинают отсчет времени. В случае, если длительность превышения уставки имеет значение менее 0,005 с, формирук>Г сигнал о начальной стадии закипания теплоносителя в активной зоне ядерного реактора.

Как пок аэ али эксперименты по кипению натрия внутри активной зоны ° появлению низкочастотных флуктуаций нейтронного потока предшествует стадия, сопровождающаяся появлением в нейтронном сигнале коротких импульсов длительностью 0,005 с.

На реакторе БН-350 были проведены

5 эксперименты по кипению натрия в пакет е актив ной з оны. Эк сперименты проводились с использованием специального "кипящего" пакета, который вводился в активную зону ° Кипение в этом

10 пакете достигалось дросселированием расхода и -нагревом вольфрамовых стержней, На фиг. 1 изображена структурная схема системы, используемой для регистрации кипения в данных эксперимент ах.

Сигналы со штатной нейтронной камеры 1 поступают на фильтры 2, после фильтрации на усилитель. 3, а затем

20 на самописец 4.

Траектория фонового сигнала изображена на фиг. 2 > а траектория сигнала, предшествовавшего развитому кипению на фиг. 3. Как видно из сравнения

25 .этих траекторий, при наличии постоянного контроля можно легко выделить короткие импульсы, появляющиеся на общем фоне и свидетельствующие о начале .закипания теплоносителя в активнои зоне ядерного реактора, Иэ обр ет ение поз воля ет расширить функциональные возможности способа за счет обеспечения обнаружения закипания натрия на более ранней стадии.

1119502

Редактор С. 10рков а Техред А. Кравчук Корректор Н.Ревская

Заказ 1061 Тираж 2б7 Под писно е

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101