Измерение ядерно-физических параметров реакторов, страница 2

Рис.4.2 Схема установки ионизационных камер.

Выбор места установки преобразователей обусловлен следующими причинами. Во-первых, находясь вне реактора, они регистрируют нейтронные утечки, т.е. нейтроны, вылетающие из реактора. Эксперименты показывают, что количество нейтронов утечки пропорционально среднему потоку нейтронов в реакторе, а следовательно, мощности реактора. Устанавливается несколько преобразователей по периметру реактора. Во-вторых, вне реактора плотность потока нейтронов ниже, чем в активной зоне, поэтому уменьшается выгорание чувствительного элемента преобразователя. В-третьих, вне реактора практически нет ограничений габаритных размеров преобразователя. В-четвертых, вне реактора более благоприятные температурные и другие условия работы преобразователя.

Для обеспечения надежности и безопасности реакторов необходима информация не только о средней интегральной мощности реактора, но и о распределении по высоте и радиусу активной зоны реактора. Для этого контролируют энерговыделение внутри активной зоны реактора. Внутриреакторный контроль позволяет обеспечить оперативный контроль распределения энерговыделения и защиты реактора.

Контроль энерговыделения по радиусу и высоте активной зоны реактора зависит от размеров активной зоны, размеров измерительных каналов и других факторов. В реакторах типа ВВЭР-440 контроль за энергораспределением осуществляется с помощью сборок детекторов прямого заряда (ДПЗ), равномерно расположенных по высоте активной зоны ДПЗ, которые установлены в сухом канале. Сборка содержит семь детекторов ДПЗ с эммитером из родия [17].

 реакторах типа ВВЭР-1000 контроль за энергораспределением осуществляется также с помощью детекторов ДПЗ, которые в виде сборок установлены в 31-й кассете. В каждой сборке расположены также семь равномерно распределенных по высоте кассет ДПЗ с родиевым покрытием [17].

На рис.4.3 показана конструк­ция контрольно-измерительного канала реактора типа ВВЭР-1000. Он состоит из защитной арматуры 4, измерительной части 5 и миниатюрного разъема 1. В измерительной части 5 расположены семь измерительных преобразователей 7, равномерно размещенных по высоте активной зоны с шагом 437,5 мм в защитном экране 6. Измеритель­ные преобразователи соединяются с измерительным блоком с помощью линии связи 2 через узел уплотнения 3. Защитный экран 6 предназначен для уменьшения фонового тока, возникающего в линиях связи под воздействием β- излучения от эмиттеров преобразователей. Для этого линии связи расположены по другую сторону экрана от преобразователя.

Рис 4.3 Нейтронно-

измерительный канал.

Измерение энергораспределения в реакторах типа РБМК осложнено рядом факторов, связанных с конструктивными особенностями реакторов: большими размерами реакторов, большим количеством точек контроля, наличие пространственной нестабильности, обусловленной паровым, температурным и другими коэффициентами нестабильности. Реактор РБМК оснащён системой физического контроля энергораспределения (СФКРЭ), которую разделяют на 2 самостоятельные подсистемы: система контроля энергораспределения по радиусу (СФКРЭР) и по высоте реактора (СФКРЭВ).          Информационно-измерительная система выполнена на основе ЭВМ и является подсистемой АСУТП АЭС «СКАЛА». В системе СФКРЭР используются детекторы контроля энерговыделения по радиусу ДКРЭ (радиальные детекторы) в системе СФКРЭВ- преобразователи контроля энерговыделения по высоте ДКВЭ. Радиальные преобразователи (130 штук) размещены в тепловыделяющих сборках ТВС реактора. Преобразователи по высоте (84 штуки) размещены в 7-ми точках по высоте в 12-ти специальных каналах для преобразователей. Радиальные преобразователи помещены в специальные гильзы в ТВС. В качестве радиальных преобразователей исполь-