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堆芯测量装置

堆芯测量装置是指由中子通量测量、温度测量和反应堆压力容器水位测量子系统组成的核电厂重要的核级仪控系统。
在秦山核电二期工程一号机组的调试和运行过程中,本系统完全满足核电站的功能要求,从而表明其设计是先进的、成功的,达到了国际先进水平。

堆芯测量装置基本信息

堆芯测量装置系统组成与工作原理

堆芯测量装置中子通量测量

中子通量用微型移动式探测器测量。通过一个驱动和选择系统,将探测器从反应堆压力容器底部插入堆芯,驱动和选择系统同时将4个通量探测器送入38根指套管中的4根。

反应堆正常运行期间,指套管固定在它们的导向管里,导向管焊接在压力容器底封头贯穿件上,并贯穿二次浇灌混凝土生物屏蔽构筑物,延伸到堆芯仪表间里的密封段。换料期间,指套管从给定的堆芯高度抽出到堆芯底部,以避免干扰燃料组件吊装。

系统的电气设备由机电控制系统、分配柜和读出控制柜组成。

机电控制系统用于把中子通量探测器插入堆芯,它分为4个通道,每个通道连接1支探测器。每个通道由1个驱动单元、1个组选择器、1个带路组选择器的路选择器、10个电动隔离阀(第四通道为8个)组成。

分配柜位于反应堆厂房环廊。它构成堆芯仪表间内机电设备与电气厂房内读出控制柜之间的接口。分配柜的主要功能是:

①为机电设备供电,并提供机电设备与电气厂房内读出控制柜的接口;

②翻译和处理读出控制柜的信号;

③采集来自机电设备(如驱动单元、自动隔离阀、选择器等)的开关信号,并送往读出控制柜。

分配柜由4套相同的装置组成,每套装置专用于1个仪表通道,并由位于读出控制柜内的1个通道控制器进行控制。

读出控制柜的主要功能是:

①通过人机接口触发对机电控制系统的动作指令;

②完成对探测器电流信号的数据采集;

③从KIT系统接收温度、压力、流量、棒位和堆外核仪表探测器电流等数据,以便与通量图数据相结合进行离线数据处理,从而确定三维功率分布和堆外核仪表的校准系数等信息;

④完成对各种信息的显示。

堆芯测量装置温度测量

燃料组件出口水温测量选用的是1E级铠装镍铬-镍铝热电偶,热电偶有不锈钢包壳且用氧化铝绝缘。为了冗余,温度测量分为A和B两个系列,每个系列包括15支热电偶。

热电偶经压力容器顶盖管座贯穿到反应堆压力容器内,并延伸到堆内构件的上堆芯板。在压力容器内,热电偶沿着导管按规定的路线走向,导管牢固地固定在上部堆内构件上。热电偶的热接点伸出导管约7~9mm。热电偶补偿导线由一对镍铬-镍基导线组成。它们沿着电缆桥架上升到安装在电缆桥上的连接板。从连接板开始,热电偶补偿导线沿着电缆桥架到达并通过电气贯穿件,最后沿着安全壳外的电缆桥架到达堆芯冷却监测柜的输入端子上。用于热电偶冷端补偿的3支RTD温度计安装在堆芯冷却监测机柜内,冷端温度信号直接送给机柜。

堆芯冷却监测机柜将热电偶的电压值转换为物理值(℃),并且自动完成冷端补偿。机柜同时将30个温度值(15/系列)传送到集中数据处理计算机。堆芯冷却监测机柜接收压力信号(稳压器和反应堆冷却剂压力),并利用它们进行饱和温度计算。在堆芯冷却监测机柜的显示仪上可以得到所有输入数据、输出数据、整定值、中间计算结果和详细的报警信息等。

此外,在安装于控制室内的远传指示仪上连续地指示最低过冷裕度和最高堆芯温度,每系列一个远传指示仪。

堆芯测量装置反应堆压力容器水位测量

反应堆压力容器水位采用差压法测量,管线和变送器属于RCP系统,测量管线上部与反应堆压力容器排气管相连,下部与中子通量测量的密封段相连,每个系列的水位测量分为宽、窄两个量程。

反应堆压力容器水位测量的数据处理由堆芯冷却监测机柜完成。堆芯冷却监测机柜接收差压信号,并利用一次侧压力和一次侧温度计算出蒸汽密度和水的密度,进而计算出水位。在堆芯冷却监测机柜的显示仪上可以得到所有输入数据、输出数据、整定值、中间计算结果和详细的报警信息等。

此外,在安装于控制室内的远传指示仪上以数字指示窄量程水位、以指针指示宽量程水位,每系列一个远传指示仪。

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堆芯测量装置造价信息

  • 市场价
  • 信息价
  • 询价

液位测量装置

  • QYW600W
  • 广州兴进
  • 13%
  • 广州兴进消防设备有限公司
  • 2022-12-06
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测量装置

  • 参数:安装于1m3,说明:磁翻柱液位,备注:日用油箱,用量:7
  • 上海雄昱
  • 13%
  • 上海雄昱机械设备有限公司湖南办事处
  • 2022-12-06
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风量测量装置

  • D441
  • 格瑞德
  • 13%
  • 山东德州格瑞德通风设备有限公司
  • 2022-12-06
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风量测量装置

  • 品种:风量测量装置;规格(mm):400;
  • 甲东人防
  • 13%
  • 云南甲东人防设备制造有限责任公司
  • 2022-12-06
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液面测量装置

  • BQYC180
  • 金盾
  • 13%
  • 上海金盾消防安全设备有限公司
  • 2022-12-06
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变电站相量测量装置PMU

  • 广东2020年2季度信息价
  • 电网工程
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变电站相量测量装置PMU

  • 广东2019年2季度信息价
  • 电网工程
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变电站相量测量装置PMU

  • 广东2022年2季度信息价
  • 电网工程
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变电站相量测量装置PMU

  • 广东2022年1季度信息价
  • 电网工程
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变电站相量测量装置PMU

  • 广东2021年4季度信息价
  • 电网工程
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风量测量装置

  • 风量测量装置
  • 2套
  • 3
  • 高档
  • 含税费 | 含运费
  • 2021-04-01
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风量测量装置

  • 1、名称:风量测量装置2、规格:D441
  • 3.000个
  • 3
  • 中高档
  • 不含税费 | 含运费
  • 2020-07-07
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风量测量装置

  • 1.名称:风量测量装置 2.规格:LUGB-2-400 3.详见图纸及技术要求
  • 1台
  • 1
  • 不含税费 | 不含运费
  • 2016-12-02
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风压测量装置

  • 测量范围0-5000m3/h
  • 2个
  • 3
  • 中档
  • 不含税费 | 含运费
  • 2019-11-11
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测量装置

  • 土壤中气体成分 型号:GXH-3010F(土壤专用型)
  • 6747台
  • 1
  • 普通
  • 含税费 | 含运费
  • 2015-05-01
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堆芯测量装置应用情况

堆芯测量装置在秦山核电二期工程一号机组的调试和成功投入运行,表明其功能完全满足设计要求,具体表现在以下几个方面:

(1)在反应堆启动调试阶段,进行了不同功率状态下的功率分布测量试验,以验证堆芯核设计的准确性,确保反应堆的安全运行。试验结果表明,堆芯中子通量测量系统的功率分布实测值与理论预计值符合得非常好,并向堆外核仪表提供了准确可靠的校准系数。

(2)在反应堆启动调试阶段,堆芯温度测量的一致性很好,与 RCP平均温度符合得非常好,满足设计要求。

(3)在反应堆启动调试阶段,反应堆压力容器水位测量与理论计算值基本一致,达到了设计要求。

(4)整个堆芯测量装置与电厂其他系统之间的接口完全满足设计要求,保证了各种数据安全、可靠地接收与发送。

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堆芯测量装置简介

堆芯测量装置由中子通量测量、温度测量和反应堆压力容器水位测量子系统组成。温度测量系统和水位测量系统是冗余的,是PAMS系统的一部分,设备分为A系列和B系列,它们在电气上和实体上均是隔离的。在设计基准事故下,安全壳内的系统设备能完成测量功能。所有设备均抗震。

中子通量测量用于在预定孔道中沿活性区高度测量中子通量,并将通量数据与从集中数据处理系统(KIT)接收到的电站其它数据相结合,由数据处理软件确定测得的三维功率分布。正常工况下,温度测量系统通过集中数据处理子系统(KIT)的处理、运算,给出堆芯热电偶温度的物理值,探测或校验径向功率偏移,或者探测与控制棒组脱离的控制棒束。事故工况下,温度测量系统将进行连续的温度测量。反应堆压力容器水位测量的功能是当所有反应堆冷却剂泵停止运行时,系统给出反应堆压力容器的精确水位;当至少有一台反应堆冷却剂泵运行时,指示水位趋势。事故工况下,系统将进行连续的水位测量,以便在事故期间和事故后,让运行人员了解反应堆压力容器水位的变化趋势。

堆芯测量装置通过串行数据线路从集中数据处理系统(KIT)下载温度、压力、流量、棒位和堆外核仪表探测器电流等数据,以便与通量图数据相结合进行离线数据处理,从而确定三维功率分布和堆外核仪表的校准系数。系统还能向KIT和控制室报警系统(KSA)提供实时的设备监测与故障信息。

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堆芯测量装置常见问题

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堆芯测量装置堆芯测量装置国产化的特点

堆芯测量装置国产化的必要性

长期以来,我国百万千瓦核电站的堆芯测量装置供货被国外供应商垄断,其运营维护也高度依赖国外供应商。大亚湾、岭澳、红沿河所使用的设备是法国ArevaNP公司的设备,该供应商独家垄断CPR1000项目堆芯测量装置的供应市场,采购过程中表现非常强势。

若堆芯测量装置不实现国产化,长期由国外厂家垄断,将导致两个比较严重的后果:一方面,由于竞争不充分,长期依赖进口,导致采购成本居高不下;另一方面,国外供应商交货周期较长,沟通不便,合同配合迟滞,合同执行困难,交货进度控制难度大,给整个工程建设进度带来了非常不利的影响。

实现堆芯测量装置自主化已成为工程建设及成本节约的必须,不仅符合发改委关于重大技术装备国产化的发展战略,更有利于掌控核电关键产业环节的资源,主要优势体现在:

(1)降低采购成本以宁德3&4号机组为例,在保证质量和进度的前提下,新增的国产化设备与最近采购的红沿河3&4号机组相应合同价相比,宁德3&4号机组价格降低8.45%节约了采购成本,经济效益显著。

(2)增强对供货进度和设备质量的控制力通过国内分包、国内总包的方式,在国产化过程中发掘并培养了一批具备良好供货能力的分包商。通过生产堆芯测量装置的部件,可以逐步培养其制造能力及产品质量保证体系,逐步成熟,成为国产化的中坚力量,为系统的全国产化奠定基础。

(3)强化服务质量和响应速度

设备国产化后,系统的现场服务将由国内企业承担,不仅服务响应更加及时,而且服务费用会得到极大降低,能更全面的满足工程建设需要。

(4)建立备品备件库

产品自主化生产,能更好保障机组40年运行所需的备品备件。不仅涉及在建电厂的使用,同时还涉及在役核电厂系统维护、备品备件更换等业务,为国内电站提供价格合理、优质的备品备件服务,免去了对国外供货备品备件价格逐年上涨的顾虑。

堆芯测量装置国产化的难点

1、供应商管理

由于堆芯测量装置包含的设备种类多,涵盖学科多,所采购和分包的产品种类繁多,大到有核安全级支架、管道、阀门,小到标准电器件、螺钉螺母,涉及的供应商数量较大,但由于核电项目的特点,采购量的限制,与供应商的合作关系就不单纯是一个挑选过程。如何选择评价供应商,与供应商建立战略伙伴合作关系,并对供应商进行质量监督是国产化的难点之一。

2、集成测试

测试平台的建立包括基础建设、测试专用工具及设备的开发、功能实验测试方法的研究,也是产化难点之一。通过建立一体化管理体系,对供应商管理和集成测试过程进行了全面梳理,分别建立供应商管理控制程序、供应商质量管理体系要求、供应质量监督控制程序、集成自试验控制程序等程序和细则,对后续工作的有序开展奠定了制度基础。

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堆芯测量装置文献

水位测量装置 水位测量装置

水位测量装置

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大小:343KB

页数: 34页

1 前 言 目前,在用于井下监控系统的检测中, 矿井水仓水位是井下重要的安全参数 之一。煤矿开采过程中涌出的地下水经井下各巷道集中至水仓, 水仓水位实时地 反映了矿井的水文情况, 水仓水位在短时间内上升异常就预示着水灾事故发生的 可能性在增大,因此,对水仓水位实时监测。。。。故系统的工作相当稳定和可 靠。后面章节就从硬件和软件两个方面对该传感器作一介绍。 (全是套话感觉没 什么用) 2 项目背景介绍 地域水位是一种最基本的环境参数, 它与人民的生活息息相关, 在工业生产 过程中需要实时测量水位, 在农业生产中也离不开水位的测量, 因此研究水位的 测量方法和装置具有重要的现实意义。 测量水位的关键是水位传感器, ..... 本论文将介绍智能集成液位传感器的结构特征及工作原理, 并对由此传感器 和 AT89S52单片机为控制器构成的水位测量装置的工作原理及程序设计作了详 细的介绍 ...

封闭墙压差测量装置 封闭墙压差测量装置

封闭墙压差测量装置

格式:pdf

大小:343KB

页数: 2页

岱河矿业管理创新成果推荐表 2015年7月15日 申报单位 岱河矿业通风区 成果名称 封闭墙压差测量装置 一、项目背景 我矿为衰老矿井,封闭墙较多,为贯彻落实《安徽省煤矿采空区管理 办法》,积极响应、开展集团公司防火会战,需准确测定封闭墙内外压差, 使用空盒气压计测量压差,不仅设备投入高,而且使用不方便。经过我单位 技术人员多次改进,自制加工了“封闭墙压差测量装置”,不仅制作成本极低, 而且操作简单方便,就能准确测出封闭墙内外压差。 二、主要做法 1、材料:50mm 变 20mm 的变头、 25mm 变 20mm 的变头、 20mm 的 变节、自制 20mm 快接头、胶管、 U 型压差计 2、组装:首先在地面将快接头与胶管相连好, 其次在井下现场根据封闭 墙管径组装相应的测压变头( 50mm、25mm、20mm),因我矿封闭墙的观 察孔管径有 50mm、25mm、20mm 三种,然后测压变

堆芯熔化堆芯

堆芯是反应堆的心脏,装在压力容器中间。它是燃料组件构成的。正如锅炉烧的煤块一样,燃料芯块是核电站“原子锅炉”燃烧的基本单元。这种芯块是由二氧化铀烧结而成的,含有2~4%的铀-235,呈小圆柱形,直径为9.3毫米。把这种芯块装在两端密封的锆合金包壳管中,成为一根长约4米、直径约10毫米的燃料元件棒。把200多根燃料棒按正方形排列,用定位格架固定,组成燃料组件。每个堆芯一般由121个到193个组件组成。这样,一座压水堆所需燃料棒几万根,二氧化铀芯块1千多万块堆芯。此外,这种反应堆的堆芯还有控制棒和含硼的冷却水(冷却剂)。控制棒用银铟镉材料制成,外面套有不锈钢包壳,可以吸收反应堆中的中子,它的粗细与燃料棒差不多。

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堆芯中子注量率测量直接测量

测量装置包括芯内裂变室、微型电离室、相应的机械装置;或者固定在堆内的自给能中子探测器。

(1)芯内裂变室:在压水堆和沸水堆中,大多数移动式堆芯中子注量率测量系统都采用芯内裂变室作为中子敏感元件。裂变室的特点是铀内衬的燃耗相当小。在脉冲基数、均方电压、平均电流(直流)三种基本方式中裂变室都能满意地工作。因此,在源量程通道(采用脉冲计数)、中间量程通道(采用均方电压技术)以及功率量程通道(采用平均电流技术)中,堆芯内裂变室都是适宜的。但裂变室的最佳设计(大小、材料、充气压力、发射极-收集极间隙、中子灵敏度等)是不同的。有两种基本型式的堆芯内裂变室,见图1。一种型式是在探测器外壳的内侧,镀富集铀层,形成灵敏体积的外壁。第二种型式是在灵敏体积的外表面加上一个富集铀-铝合金的机加工套筒。越是精心地控制铀镀层或铀-铝套筒的重量和厚度,就越能够准确地控制探测器的中子灵敏度。芯内裂变室充以零点几个兆帕的填充气体,最普通的是氩气,其他有氦、氮或氩与氮的混合气体。裂变室的中子灵敏度取决于发射极与收集极之间的间隙。电离电流是所充气体原子数的函数。间隙大产生的电流亦大。在较高的中子注量率下,必须把间隙减小。为提高信号噪声比,最好的办法是增加敏感元件所用铀的富集度,增大铀的表面积。利用改变裂变室的直径和长度来改变表面积,因此存在一种能产生最高信号噪声比的结构形状。堆芯内裂变室的外径约6mm左右,敏感长度约12~25mm。

(2)微型电离室:涂硼电离室可以满意地作为移动式堆芯中子注量率测量的敏感元件。一般来讲,堆芯内裂变室在堆芯满功率工作9个月之后,其中子灵敏度降至其初始值的50%;而微型电离室在一个半月内,其中子灵敏度就降低50%(由于B的热中子截面比U大6倍,导致燃耗太大)。作为移动式堆芯测量装置,穿过整个芯部所要求的时间很少超过3min,而穿过堆芯的频率很少多于每月一次。因此,涂硼电离室能满意地工作多年。

(3)堆芯中子注量率测量系统:包括探测器及其驱动机构、测量管道选择器、管道等机械装置,以及信号处理设备等几部分。操纵员操纵选择器,选择相应测量管道,由驱动机构将其从堆底送入堆芯预定的测量管道,并沿堆芯作由底至顶和由顶至底的运动,在运动过程中测出电流信号并经探测器尾部电缆传送到信号处理设备。一个900MW的压水堆核电厂在压力容器底部设有50个孔道与堆芯内50个中子注量率测量管道相连接,利用5套探测器驱动机构,每个探测器顺序穿过10个孔道,反复插抽。完成一次中子注量率分布图测量约需2h。

(4)自给能中子探测器:自给能中子探测器是利用其中子活化材料的基本放射性衰变产生信号电流的,不要求外来的电离或收集电压的能源,就能产生信号电流。探测器没有发生电离的充气区域,而该区域却被用作中子敏感材料的固体结构所代替。中子敏感材料与导线连接,同时用紧密充填的陶瓷绝缘体使导线和中子敏感材料与探测器的外套分隔开。所形成的探测器就像一根以无机物绝缘的同轴电缆,体积小而结实。简单的结构使这种探测器具有许多优点,其中包括价格低廉、读出设备简单、燃耗率低、寿命长和灵敏度重现性好。

一个典型的自给能中子探测器由4部分组成:发射极,绝缘体,导线和外套(或收集极)。发射极是一种热中子活化截面适当高的材料,活化以后,通过发射高能β射线以适当的半衰期进行衰变,电子就在这种衰变过程中逸出。绝缘体是固体,在堆芯内温度和核辐照环境下,它必须保持高电阻性能;按理想情况,它应该不发射由中子活化引起的β或电子(导线和外套或收集极必须只发射很少的β或电子),这样,不希望有的本底信号才能最小。图2示出自给能中子探测器的结构图,对中子敏感的发射极固定在因科镍导线上,发射极和导线穿过氧化镁绝缘体,因科镍外套滑套在绝缘体上,把整个组件挤压成直径为1.5mm表面光滑的长圆柱形部件。

自给能探测器主要有下列三种:①发射极(如铑)俘获中子后发生β衰变,即β流中子探测器;②发射极(如钴、钪或镉)俘获中子后放出瞬发γ,而后由激发核发射出荷能电子,即内转换中子探测器;③发射极俘获或散射γ射线,产生康普顿电子和光电子,从而使发射体荷正电,即自给能γ探测器。

铑和钒是最流行的发射体材料,其灵敏度(每单位中子注量率每厘米长度)为:1.33×10A(φ0.5铑发射体),1.5×10A(φ1.25钒发射体),1.2×10A(φ1.5钴发射体)。

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反应堆安全措施应急堆芯冷却

在主热传输系统发生失水事故时向堆芯注入轻水,导出堆芯余热和衰变热,以缓解事故后果。在主热传输系统每条环路的出、入口都设有应急堆芯冷却的注入口。该系统可顺次分为高压注射、中压注射和低压注射三个阶段。高压注射管从水箱底部引出经两个并联的电动隔离阀连到爆破盘的上游。中压注射用喷注水箱,通过管道直接连到应急堆芯冷却泵的入口。两台100%容量的应急堆芯冷却泵(离心泵)中的一台投入运行。经两台100%容量的热交换器和两个并联的注射隔离阀也连到爆破盘的上游管道。低压注射也经过应急堆芯冷却泵、热交换器注入到堆芯,不同的是它的水源是反应堆厂房地坑中温度较高的重水和轻水的混合水,用管道从地坑吸水到应急堆芯冷却泵的入口。

当收到应急堆芯冷却系统动作信号后,常关隔离阀自动开启,高压气体加压水箱中的水,使爆破盘爆破,然后注入堆芯进行冷却。高压注射终止后,中压注射自动投入,喷注水箱的低温水经应急堆芯冷却泵的唧送,继续注入堆芯进行冷却。中压注入终止时,低压注射自动投入,继续冷却。当堆芯温度已降得很低时,用应急堆芯冷却泵将混合液体输送到喷注箱中。

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