1、ICS 27.1却.20 F 65 备攘号:2598-1999E.I 中华人民共和国核行业标准EJ/T 563-1” 压水堆重新装料后的物理启动试验Reload startup physics tests for pr,锦surizedwater react,。”060525000732 1”03-04发布1”07-01实施中团核工业总公司发布EJ/T 563-1999 目次前言. . . . . JI 1 范围2 定义3 物理试验项目及其确定准则24 单项试验.”.2 5 重新装料后物理启动试验的要求.8 附录A(提示的附录用户指南. 9 EJ/T 563-1999 前本标准是根据核工业总公
2、司1998年下达的计划(项目编号为J13 B 9802907)对EJ/T563-91压水堆重新装料后的物理启动试验(以下简称原标准)的修订,原标准是根据ANS 19. 6. 1-1985为蓝本的等效采用。对原标准内容上的修订包括sa)按照GB/T1. 1-1993将EJ/T563-91在格式要求上对封面、目次、首页、范围和定义进行重新编写;b)增加了前言zc)在2.2中,恢复原有控制棒组(棒组的定义zd)在2.3中,把“热功率最高”改作“额定热功率”;e)在3中,把“3选择试验项目的原则”改为“3物理试验项目及其确定准则气f)在3.2中,把“核物理参数”改作“堆芯物理参数”5g)在4.1. 5
3、中,把“现行工艺”改作“现行技术气h)在4.2. 5中,增加内容z“同样,保留这个数值,以便在4.9. 4中使用气。在附录A中把“参考件”改作“提示的附录”;j)对某些语句进行修改,使其更准确和汉语化;k)对某些错误字以及印刷错误进行修改;。在A4.l中,删除印重的“对试验结果气m)在表A2中,把“注量率”改为“通量密度气n)在“2.6 试验准则”中,把“.试验结果的预见值”改为试验结果的判断准则”;o)在“1范围”中,把“商用压水堆”改为“商用压水堆核电厂”;p)把“4.3. 1,4. 3. 2,4. 3. 5”等条款中的“跚临界浓度”改为“微分跚价值”zq)把“4.5. 4”中“一次冷却剂
4、”改为“反应堆冷却剂”。本标准自实施之日起,同时代替EJ/T563-91。本标准由全国核能标准化技术委员会提出。本标准由核工业标准化研究所归口。本标准起草单位:核工业标准化研究所。本标准主要起草人:杨仁海。I 中华人民共和国核行业标准压水堆重新装料后的物理启动试验EJ/T 563-1999 代替EJ/T563-91 1范围Reload startup physics tests for pressurized water reactors 本标准规定了商用压水堆核电厂停堆换料后或堆芯有明显变动U后所进行的反应堆物理启动试验的最低要求:并为验证堆芯的运行特性是否满足设计要求提供了切实可行的试验方
5、法。本标准适用于压水堆核电厂停堆换料后或堆芯有明显变动后的物理启动试验。2 定义本标准采用下列定义。2. 1 控制棒control rod 反应堆内用于控制反应性的可动部件,有时也叫控制棒组件或棒束。2. 2 控制棒组(棒组)control rod group (rod group) 在正常运行期间,同时插入或提出的一个或几个棒束。2.3 满功率full power 堆芯额定热功率。2.4 热态零功率hot zero power 反应堆的一种运行状态,在这种状态下堆芯实质上是临界的,但是没有产生可测的裂变热,由缸中毒引起的反应性可以忽略不计,并且一次冷却剂系统的温度和压力处于相应的零功率设计值
6、。2. 5 等温掘度系数isothermal temperature coefficient 当燃料和慢化剂温度相同时,它们的温度每变化一度所引起的反应性变化。2.6 反应性仪reactivity computer 采用与堆芯中子通量密度成正比的堆外核测信号来计算堆芯反应性的装置。2.7试验准则test criterion 用于评价试验结果的判断标准。1):本标准中反应堆堆芯的明显变动包括新燃料循环设计的初次应用、燃料富集度的重大变化、燃料组件设计变更、可燃毒物设计变更或由计划外短换料周期所导致的堆芯变化等。申国核工业总公饵”。谷”批准1”07但要跑1 2.8 反应性价值worth(react
7、ivity) 用百分数表示的反应性变化。EJ/T 563-1999 AKz-K1 % 一一一一.100%. . . . ( 1) r K1 Kz ” 式中:K1、Kz一一分别为反应堆状态1、2的有效增殖系数3 物理试验项目及其确定准则本标准所要求的物理试验项目如表1所列,它们是依下列准则确定的。3. 1 每项物理试验所测量的数据不能从其他要进行的试验获得,从而避免了多余的试验。但是,当表l中某项试验不满足这一准则时,为解决试验结果的矛盾应补充其他试验。3.2 每项试验必须能定量地测量堆芯的某个重要的物理参数,从而本标准不包括下述试验(尽管由于其他原因可能进行这些测量ha)系统部件的机械试验(控
8、制棒落棒时间等hb)只用于校准仪表的试验;c)用于检查计算机程序的试验。3.3 每项测量必须准确。并必须有准确的预计值可供利用。这一要求意味着测量结果与预计值之间的偏差很小。因此,如果测量与预计值一致,则可确信堆芯和预计的特性是相同的。相反,如果堆芯设计实际上存在偏差,则测量就会使这种偏差暴露出来(测量结果与预计值不一致)。试验控制棒提出时的临界珊浓度控制棒插入时的临界确浓度或微分珊价值控制棒组价值等温温度系数中子通量密度对称性中等功率水平时的功率分布满功率水平时的功率分布满功率时的l临界确浓度4 单项试验4.1 试验的一般考虑2 表1物理试验项目堆芯状态特殊要求热态零功率. 热态零功率反应性
9、价值至少为1%的一组或几组控制捧必须全部在推芯热态零功率必须测量两个或多个控制捧组,这些捧组径向分布要合理,预计的反应性总价值至少为3%.热态零功率满功率的030%满功率的40%75%满功率的90%以上、满功率的90%以上EJ/T 563-1999 4. 1. 1 试验任务每项试验的基本任务是为了测量某一反应堆物理参数。4.1. 2试验目的每项试验的基本目的是确定反应堆物理参数的测量值与预计值是否一致。也可以用试验得到的数据确定相应的运行限值或用于鉴定与相应技术条件的一致性。4. 1. 3初始条件通常应为每项试验规定试验的初始条件,以便能够准确地进行测量,并使反应堆堆芯的状态与计算预计值时所假
10、设的相同。必须根据规定的状态和测量时状态之间的差别,对试验结果或预计值进行修正。除异常情况外,在测量值与预计值比较时,每次由于不同状态所产生的修正对不确定性的影响必须是可以忽略的。所有的修正必须形成文件。4. 1. 4试验方法本标准简单介绍了完成每项试验的一个或几个可接受的方法。通常,所规定的堆芯初始条件必须实际上是可实现的。并且必须准确地(即与用于制订试验准则的假设相一致)测量反应堆物理参数。为了使测量的误差最小,在附录A(提示的附录)中提供了注意事项。在每项试验期间,必须记录相应的堆芯状态,并把这些状态保持在该试验的规定范围内。4. 1. s 试验结果评价通常,如果每项试验测量值(某些试验
11、是由测量值导出的物理参数)与预计值之间的差别在试验准则的范围内,则认为试验是满意的。在对规定的堆芯状态与测量时实际状态之间的差别进行适当修正后,必须对这一差别进行评价。考虑到测量与预计两方面的不确定性,制订试验准则时必须留有足够的裕度。附录A(提示的附录)中提供了以现行技术和实践为基础的典型准则。如果某个物理参数的测量值和预计值超出试验准则的范围,则必须对该测量进行审查或重新测量,必要时,必须对预计值进行详细的审查。如果这些工作还没有解决矛盾,则必须评价这一差别对核电厂安全的影响,必要时,必须规定适当的运行限制。试验准则是有灵活性的,因为在试验过程中可能会遇到某些问题或缺陷,以及试验条件与作出
12、试验预测和制订准则时所假设的条件有多大程度偏离都是未知的,因此,必须根据公认的见解和积累的经验(以前的换料周期、同类型核电厂的经验等)使用这些试验准则,以确定堆芯是否满足试验大纲的要求。不能简单地根据满足或不满足试验准则去判断堆芯是否在给定的范围内有缺陷。不仅应对该单项试验的结果进行审查,而且要根据以前的换料周期和同类堆芯的结果对试验结果独立地作出评价。许多问题会导致几个参数偏离预期的结果。通过对结果的综合评价,能够为反应堆堆芯按所预计的状态运行提供更多的保证。必须对各项试验结果的一致性进行评价。另外,物理试验项目的结果应该与启动期间进行的其他试验结果一起评价。如果有一项或几项物理试验结果不满
13、足试验准则,那么必须评价它们对核电厂安全的影响。并必须将该评价结果作为核电厂继续运行的指南。4.2 控制棒提出时的临界咽浓度4. 2.1 试验任务测量所有控制棒全部提出时的热态零功率临界棚浓度。3 EJ/T 563-1999 4.2.2试验目的确定整个堆芯反应性的测量值与预计值是否一致。4. 2. 3 初始条件反应堆堆芯必须处于热态零功率状态,除先导控制棒组插入堆芯小于500mm外,所有控制棒提出。4.2.4试验方法测量临界跚浓度并记录相应的反应堆状态,考虑到规定的状态与测量时实际状态间的差别对测量值进行修正。4.2.5 试验结果评价确定已修正后的棚浓度测量值与预计跚浓度之间的差别,将这一差别
14、与试验准则比较。同时,保留这个数值,以便在4.9. 4中使用。4.3 控制棒插入时的临界唰浓度或微分副价值4.3. 1 试验任务在预计其反应性价值至少为1%的控制棒组完全插人堆芯的状态下,测量热态零功率临界跚浓度或微分棚价值。4.3.2试捡目的确定跚反应性系数的测量值与预计值是否一致。4.3.3初始条件反应堆堆芯必须处于热态零功率状态。除先导控制棒组插入堆芯小于500mm外,所有控制棒提出。4.3.4试验方法以连续方式改变反应堆冷却剂的唰浓度,在整个行程范围内移动被试验的控制棒组,以补偿跚浓度变化引起的反应性变化,用反应性仪测量每次由控制棒组的移动引起的反应性变化。求出该控制棒组在整个行程中反
15、应性增量之和,对试验期间发生的反应堆状态的任何变化进行修正。重复这一过程,直到反应性价值至少为1%的控制棒组插入堆芯。测量临界棚浓度。4.3. 5 试验结果评价确定控制棒组插入时测量的临界跚浓度和所有控制棒提出时临界蹦浓度之间的差别。用测量的控制棒组价值除以测量的跚浓度差来计算测量的微分跚价值。确定微分跚价值的测量值与预计值之差是否在试验准则范围内。4.4 控制棒组价值4. 4.1 试验任务4 测量所选择的各控制棒组的价值。这些控制棒组的选择必须遵守下述准则:a)径向分布合理;b)预计总价值至少相当于3%;c)包括两个或几个控制棒组。EJ/T 563-1999 4.4.2试验目的确定所选择的各
16、控制棒组的价值与预计值是否一致。4.4.3初始条件反应堆堆芯必须处于热态零功率状态。4.4.4 (可供选择的试验方法4. 4. 4.1 调棚法以连续的方式改变反应堆冷却剂棚浓度;根据棚浓度的改变所引起的反应性变化,在整个行程范围内移动一个被测控制棒组;用反应性仪测量每次由控制棒组移动引起的反应性变化。求出在该控制棒组的整个行程中反应性增量之和,对试验期间发生的反应堆状态的变化进行修正。对于要试验的每组控制棒重复这一过程。4.4.4.2 换棒法用4.4. 4. 1调棚法测得的一个基准控制棒组的价值,得到该棒组全行程价值的积分曲线。在基准棒组几乎全部插人的情况下记录它的位置。当插入试验控制棒组时提
17、出基准棒组。在试验棒组全部插入时建立临界状态,并记录基准棒组的位置。确定试验棒组的价值。计算基准棒组实际位置与预计位置之间的差别。对在试验期间发生的反应堆状态的变化进行修正。对于要试验的每组控制棒重复这一过程。4.4.4.3 跚端点法飞当所选的一组棒在其行程的一端时,记录相应的反应堆状态(包括棚浓度);移动这组控制棒到它的行程的另一端,通过改变砌浓度补偿控制棒组的移动,保持临界状态,或在控制棒组移动后重新建立临界状态,记录控制棒组在最终位置时对应的反应堆状态。对于要试验的每组控制棒重复这一过程。对于每组控制棒,计算初始测量的和最终的棚浓度之差,对控制棒组实际行程和预计行程之间的差别进行修正,对
18、试验期间反应堆状态的变化进行修正。4.4. 5 试验结果评价确定选定的每组控制棒价值的测量值与预计值之差是否在试验准则的范围内。确定测量的价值总和与预计值之间的差别是否在试验准则范围内。4.5 等温温度系数4.5. 1 试验任务测量反应堆的等温温度系数。4.5.2试验目的确定等温温度系数的测量值与预计值是否一致。4.5.3 初始条件反应堆堆芯必须处于热态零功率状态。4.5.4 (可供选择的)试验方法4.5.4. 1 斜率法反应堆冷却剂的棚浓度稳定后,缓慢地连续改变反应堆冷却剂的温度,变化速率必须足5 EJ/T 563-1999 够慢,以保持反应堆燃料和反应堆冷却剂之间的热平衡。用反应性仪测量温
19、度变化时的反应性变化,并作出反应性温度曲线,由这条曲线的斜率确定等温温度系数。使温度沿相反方向变化重复这个试验,取两次测量得到的等温温度系数的平均值。4.5.4.2 端点法反应堆冷却剂的跚浓度稳定后,改变反应堆冷却剂的温度。用反应性仪测量反应堆冷却剂在开始时的温度和在最终稳定状态的温度之间的反应性变化。用反应性总变化除以温度总变化来确定等温温度系数。温度沿相反方向变化重复试验,取两次测量得到的等温温度系数的平均值。4.5.5 试验结果评价确定等温温度系数的测量值与预计值之间的偏差是否在试验准则的范围内。4.6 通量密度对称性4.6. 1 试验任务根据所使用的方法,在实际可达到的低功率水平时测量
20、中子通量密度的方位对称性。4.6.2试验目的确定所测量的中子通量密度的方位对称性是否与预期的对称性一致。4.6.3 通量密度分布法4. 6. 3.1 初始条件反应堆功率水平必须不大于额定功率的30%0 4.6.3.2 试验方法在堆芯选定的方位上合理地布置通量密度探测器,然后记录堆内这些探测器的响应,并将探测器的响应换算成其等效的相对通量密度,并审查数据的内在一致性。4.6.3.3 试验结果评价确定由堆内探测器测得的信号导出的每个被测组件处的通量密度与预计值之间的差别是否在试验准则的范围内。4.6.4 控制棒价值对称性法4.6. 4. 1 初始条件堆芯必须处于热态零功率状态。4.6.4.2 试验
21、方法本方法采用反应性仪测量对称控制棒的相对价值。选择能识别出明显的方位不对称的若干套对称控制棒。插入某控制棒组,并建立一种稳定的临界状态,使能将该棒组提出去补偿待试验的价值最高的控制棒束全部插入的反应性。选择各组对称控制棒中的一组,从这套中选择一个基准棒束,插入这个基准棒束,同时提出已插入的控制棒组,在基准棒束全部插入时,建立稳定的临界状态。选择与基准捧束对称的一柬棒为试验棒束。保持已插入的棒组插入深度不变,插入试验棒束,同时提出基准棒束。当完成这种交换、且反应性曲线稳定时,测量基准棒束和试验棒束之间反应性的差。逐一地交换这组对称控制棒中的所有其他试验棒束,将该对称组的最后一束棒与基准棒束交换
22、,以便探测试验期间堆芯反应性发生的变化。对要试验的各套对6 EJ/T 563-1999 称控制棒重复上述步骤。计算每个试验棒束和它的基准棒束之间反应性差,并根据反应堆状态的变化对该差值进行修正。4.6.4.3 试验结果评价对于已试验的每组对称控制棒,计算基准棒束和各试验棒束之间的平均反应性差。并确定每个试验棒束与这个平均反应性差值间的偏差,将每个试验棒束的这一偏差与试验准则进行比较。4.7 中等功率水平时的功率分布4.7. 1 试验任务测量中等功率水平下的堆芯功率分布。4.7. 2试验目的确定堆芯功率分布的测量值与预计值是否一致。4.7.3 初始条件反应堆功率必须处于40%75%额定功率的稳定
23、状态,并且应处于缸平衡状态。4.7.4 试验方法在堆芯选定的方位上合理地选用中子通量密度探测器,然后记录堆内通量密度探测器的响应,并将探测器的响应换算成等效的相对功率值,并审查数据的内在一致性。4.7. 5 试验结果评价确定由堆内探测器测到的信号所导出的每个被测组件的相对功率与预计值之间的差别是否在试验准则的范围内。4.8 满功率水平时的功率分布4.8. 1 试验任务测量满功率状态时的堆芯功率分布。4.8. 2试验目的确定堆芯功率分布的测量值与预计值是否一致。4.8.3 初始条件反应堆堆芯必须处于大于90%满功率的稳定功率水平状态,并且应该处于缸平衡状态。4.8.4 试验方法在堆芯选定的方位上
24、合理地选用中子通量密度探测器,然后记录堆内这些探测器的响应,并将探测器的响应换算成等效的相对功率值,并审查数据的内在一致性。4.8.S 试验结果评价确定由堆内探测器测到的信号所导出的每个被测组件的相对功率与预计值之间的差别是否在试验准则的范围内。4.9 满功率水平时的临界砸液度4. 9.1 试验任务测量所有控制棒完全提出时,满功率状态下的临界跚浓度。7 EJ/T 563-1999 4.9.2试验目的确定满功率状态下临界跚浓度的测量值与预计值是否致。4.9.3初始条件在所有控制棒接近完全提出时,反应堆功率水平必须大于90%额定功率,并且堆芯应该处于缸平衡状态。4.9.4试验方法测量反应堆冷却剂跚
25、浓度,井记录相应的反应堆状态。根据测量时的实际状态同规定状态之间的差别对测量值进行修正。此外,还要根据4.2.5给出的热态零功率状态下的测量偏差,对跚浓度测量值与预计值之间的差别进行修正。4.9.5 试验结果评价确定已修正的满功率下棚浓度的测量值与预计值之间的差别,将这一差别与试验准则比较。5 重新装料后物理启动试验的要求5. 1试验项目完成表1中列出的物理试验。5.2试验方法每项试验按4.24.9提供的方法之一进行。5.3试验验收将每项试验的结果与试验准则比较。5.4试验文件编制将各项试验的结果形成文件,至少应包括下列内容:a)所使用的试验方法;b)被测的参数;c)预计的参数值和考虑到堆芯各
26、种状态所作的修正zd)用于试验验收的、预定的试验准则;e)试验结果的评价(根据被测参数与预计值间的比较进行,并考虑测量值与预计值的不确定性)。8 Al序言EJ/T 563-1999 附录A提示的附录)用户指南本指南为本标准的用户提供一系列细则、注意事项和建议,仅供参考,帮助用户制订出满足本标准要求的物理启动大纲。本指南还给出了推荐的各项试验准则的有关数据。A2 推荐的试验准则和依据A2.1 概述利用准则评价试验结果是工业上长期采用的方法,这种方法可对照核设计的预计值立即对试验结果作出评价。一个理想的准则应该是足够严密的,任何设计异常都得到考虑,而且应非常灵活,使得典型的设计与测量比较不致违反该
27、准则。设计模型的限制条件、测量限值以及设计与测量方法之间的相容性是确定准则的一些因素。大部分试验准则是根据试验经验而不是通过对方法和模型的严格分析来制订的。A2. 2 依据本指南提供的试验准则是根据观察到的测量值与预计值的实际差别制订的。制订试验准则是为了确定物理试验结果是否与预期的一致,因此,该准则不是以安全分析或技术条件中的假设为根据。这些假设(保守的假设)可能与试验准则相同,也可能不相同。例如,如果个别的试验超出试验准则,结果是意料之外的,但是未必是不能接受的。如果意外的结果是在安全分析所假设的保守范围以内,那么可以进行试验或提升功率。另一方面,如果试验结果是在安全分析所假设的保守范围以
28、内,但是超过了安全分析所作的假设,则必须审查试验准则和安全分析的假设,使得与实际范围一致。本指南中给出的试验准则仅是推荐值。准则应该随着经验的权累而变化,获得这些经验前,新工艺、更先进的燃料循环等也可能需要不同的试验准则。这个试验准则是在排除了已知的偏离后制订的,在进行比较之前应该从预计值中除去这些已知的偏离。A2. 3评价应该使用常规方法评价试验结果。如果所有的试验满足其相应的试验准则,并留有很小的裕度,那么可以看作是对整个试验大纲的评价。此外,单项试验的结果应该与整个启动试验大纲的结果起评价。表Al给出了每项试验推荐的试验准则。A3 试验细则为了帮助用户进行试验并准确地评价试验结果,试验细
29、则对每项试验都规定了初始条件、注意事项和评价内容,其中还包括变化速率和稳定性要求的典型值。A3.1 l描界翻浓度测量9 EJ/T 563-1999 表Al推荐的试验准则试验参数试验准则控制棒提出时的热态零功率临界确浓度土50ppm微分棚价值(确反应性系数)土15%控制棒价值单个棒组土15%或土0.1%取较大值(对换棒法的基准捧组应在土10%以内)棒组之和士10%等温温度系数士o.3610t:.p 通量密度对称性a)堆内通量密度测量(对称位置上最高值和最低值之差或在相对功率密度大于0.9的位置上与土10%预计值的偏差)。b)棒价值法(每个捧束的价值与平均值的偏差)土0.01%p(单土0.02%p
30、(双)对于每个被测组件功率中等功率水平和接近100%功率水平的功率分布土0.10相对功率密度径向功率百分比偏差的均方根值J工乞(.ix,)2 N I 0.05 满功率时的I临界确浓度土50ppm1)计算百分比偏差用(预计值测量值一1.100%。AJ.1.1 控制棒提出时的临界跚浓度AJ. 1. 1. 1 初始条件测量控制棒提出时的临界跚浓度应满足下述初始条件za)反应堆处于热态零功率状态pb)反应堆冷却剂系统温度为T基准1;c)反应堆冷却剂系统压力为P基准0.34MPa; d)除了先导控制棒组可以插入堆芯小于500mm外,其余的控制棒全部提出。A3. 1. 1. 2 试验方法按下列方法进行试验
31、:a)从反应堆冷却剂系统、稳压器和容积控制箱(如果有)中至少每30min取一次棚样品,直到反应堆冷却剂系统连续三个样品跚浓度平均值的差别小于lOppm,且没有规则的变化趋势,同时从稳压器和容棋控制箱中取跚样品,与反应堆冷却剂系统中样品跚浓度的差别应该小于20ppm,通过调整插入的控制棒位置维持堆芯的反应性接近于零,记录反应堆10 EJ/T 563-1999 冷却剂系统温度和控制棒位置。b)取反应堆冷却剂系统跚样品、并保存,用作独立分析。c)将控制棒以上述a)的最终位置移动到全部提出的位置,用反应性仪测量这些被插入棒的价值。d)将控制棒插入至上述a)开始时的位置,记录反应堆冷却剂系统的温度、控制
32、棒位置和堆芯反应性(由反应性仪得到)。A3. 1. 1. 3 注意事项注意事项应包括:a)当跚浓度达到平衡时,根据反应性仪的指示调整插入的控制棒位置,维持堆芯反应性接近于零;b)使反应堆冷却剂系统、稳压器和容积控制箱中的唰浓度达到平衡;c)通过保持反应堆状态尽量接近基准状态,使测得的跚浓度所作的修正量减到最小;d)保持控制棒插入量较小,使得插入部分的价值在反应性仪标定范围内;e)每次移动控制棒时都要记录它们的新位置。A3. 1. 1. 4 分析和评价为了与预计值作比较,按下式计算临界跚浓度(CBC):CBC=CM十C1p梅十A温度tJ.p,烛辑)DBW (Al) 式中:CM一所测量的反应堆冷却
33、剂系统跚浓度,可取最后两次测量的平均值或用最后的测量值,ppm;A梅一确定CM时控制棒的实际位置与基准位置间所相当的反应性;A幅度一一试验期间反应堆冷却剂系统温度和基准温度之差的等效反应性价值,如果要求修正,则可采用测量的或是预计的温度系数(aT)!lp .提一考虑堆芯平均燃耗的测量值和预计值之差的等效反应性价值;DBW一跚微分价值,用于将反应性价值换算为等效唰浓度,可以采用预计值进行修正,!lp/ppm.将修正过的临界跚浓度测量值与预计值比较,并确定它们之间的差别是否在试验准则的范围内,保留这一差别在A3.I. 3中使用。A3.1.2 控制棒插入时的临界跚被度A3. 1. 2.1 初始条件测
34、量控制棒插入时的临界跚浓度应满足下述初始条件:a)反应堆处于热态零功率状态;b)反应堆冷却剂系统温度为T基准士1。Cic)反应堆冷却剂系统压力为P蓦穰士0.34MPa; d)价值至少为1%.Lp的一组控制棒(或几组棒)必须插入到基准位置的士250mm以内,按A3.2控制棒组反应性价值测量方法确定插入控制棒的反应性价值。A3. 1. 2. 2 试验方法按下列方法进行试验11 EJ/T 563-1999 a)从反应堆冷却剂系统、稳压器和睿租控制箱(如果有中至少每30min取一次跚样品,直到反应堆冷却剂系统连续三个样品的跚浓度平均值的差别小于lOppm,且没有规则的变化趋势,同时从稳压器和容积控制箱
35、中取棚样品,与反应堆冷却系统中样品棚浓度的差别应该小于20ppmo通过调整插入的控制棒位置维持堆芯的反应性接近于零。记录反应堆冷却剂系统的温度和控制棒位置。的取反应堆冷却剂系统棚样品、并保存,用作独立分析。c)将控制棒从上述a)的最终位置移动的基准位置,用反应性测量被插入棒的价值od)将控制棒插入至上述a)开始时的位置,记录反应堆冷却剂系统的温度、控制棒位置和堆芯反应性(由反应性仪得到)。A3.1. 2. 3 注意事项注意事项应包括:a)为了使试验时间最少,这个测量与该组控制棒价值测量同时进行;b)当棚浓度达到平衡时,根据反应性仪的指示调整插入的控制棒位置,维持堆芯反应性接近于零;c)使反应堆
36、冷却剂系统、稳压器和容积控制箱中的跚浓度达到平衡;d)通过保持反应堆状态尽量接近基准状态,使测得的棚浓度所作的修正量减到最小;e)保持控制棒的位置接近基准位置,使反应性之差在反应性仪标定范围内;)每次移动控制棒时都要记录它们的新位置。A3. 1. 2. 4 分析为了与预计值作比较,按下式确定临界跚浓度:CBC=CM十(t:.p穰t:.p温度t:.p娼糙)DBW(A2) 式中:CM一一所测量的反应堆冷却剂系统棚浓度,可取最后两次测量的平均值或使用最后的测量值,ppm;t:.p.一一确定CM时控制棒的实际位置与基准位置之间所相当的反应性Et:.p温度一试验期间反应堆冷却剂系统温度和基准温度之差的等
37、效反应性价值,如果要求修正,则可采用测量的或是预计的温度系数(T);t:.p114括一考虑堆芯平均燃耗的测量值和预计值之差的等效反应性价值zDBW一跚微分价值,用于将反应性价值换算为等效跚浓度,可以采用预计值进行修正,p/ppm。按下式计算测量的棚微分价值DBW:DBW 主自L. (A3) 国Et:.CBC 式中:t:.P一本试验中所有控制棒全部提出的状态与基准状态之间测量的反应性变化;t:.CBC一一本试验所有控制棒全部提出的状态与基准之间测量的临界跚榷度的变化。A3.1. 2. S 评价将DBW的测量值与预计值比较,确定其差别是否在试验准则的范围内。保证预计的DBW的计算与如何进行测量一致
38、,12 A3.1. 3 满功率时的临界棚浓度A3.1. 3.1 初始条件EJ/T 563-1999 测量满功率时的临界棚浓度应满足下述初始条件za)反应堆至少处于90%满功率状态;b)反应堆冷却剂系统温度为T基准土1sc)反应堆冷却剂系统压力为P基准土O.34MPa; cl)所有控制棒基本上处于全部提出的状态;e)处于与功率水平相应的缸平衡状态;f)棚充分地混合(连续三次取样中,跚浓度平均变化小于lOppm,并且没有规则的变化趋势)。而且反应堆玲却剂系统、容积控制箱和稳压器之间跚浓度之差也应在20ppm以内;g)燃耗在换料周期韧的基准范围内。A3.1. 3. 2试验方法精确地测量并记录跚浓度、
39、功率水平、反应堆冷却剂系统平均温度、控制棒位置和燃耗。A3. I. 3. 3 注意事项注意事项应包括zu收集数据时要使反应堆尽可能接近基准状态,使得反应性修正量最小zb)取反应堆冷却剂系统跚样品并保存,用作独立审查。A3.1. 3. 4 分析和评价A3: 1. 3. 4. 1 为了与预计值比较,按下式确定临界棚浓度zCBC=CM+ (tJ.p功率tJ.p佩十tJ.pti#十tJ.p柿十tJ.p温度tJ.p,爆辑)DBW+D.ppIDHZP ., . (A4) 式中:CM一一所测量的反应堆冷却剂系统跚浓度;tJ.p功率一一堆的实际功率水平和基准功率水平之间反应性差ztJ.p,一一实际的与基准的缸
40、浓度之间反应性差5tJ.p侈一一实际的与基准的彰浓度之间反应性差stJ.p.一一实际棒位与基准棒位之间反应性差zA温度一一反应堆冷却剂系统实际温度与基准温度之间所相当的反应性差EtJ.p蜘一一堆芯平均燃起的测量值与预计值之差的反应性价值;DBW一一跚微分价值,用于将上述各tJ.p换算成等效ppm的跚。在A3.1. 1热态零功率下,所有控制棒都提出时,棚浓度的测量值与预计值之间的差D.ppmHZPo 通过使用反应性系数的预计值确定等效反应性修正,因为在功率状态下可靠的测量那些参数是困难的,为了使修正值小,测量应该在接近基准状态时进行。A3.1. 3. 4. 2 将已修正的临界跚浓度测量与预计值比
41、较,确定其差别是否在试验准则范围内。A3.2 控制串串组反应性价值A3.2.1 初始条件13 EJ/T 563-1999 测量控制棒组反应性价值应满足下述初始条件za)反应堆处于热态零功率状态:b)反应堆冷却剂系统温度为T基准士1sc)反应堆冷却剂系统压力为Pa士0.34MPa; d)先导控制棒组插入堆芯小于500mm;e)每30min对反应堆冷却剂系统取样一次,连续三次样品之间的平均偏差应该小于lOppm. A3.2.2试验方法A3. 2. 2.1 调棚法这种方法把试验棒组的反应性由反应堆冷却剂系统棚浓度的反应性替换,该试验按下述方法进行2a)随着控制棒插入堆芯,将未加珊的水注入反应堆冷却剂
42、系统使该系统中的棚浓度稀释,在这个过程中保持堆芯在临界附近;b)限制控制棒组移动步距,使每次移动产生的反应性值在反应性仪的可靠范围内Fc)用反应性仪监测堆芯反应性,并直接测量控制棒组的反应性价值fd)确定稀释跚浓度速率,使得反应性变化速率与反应性仪的运算要求一致。一般变化速率为5070ppm/h。A3. 2. 2. 2 换棒法这种方法是把试验棒组的反应性由基准棒组的反应性替换。由于换棒法是比较新的技术,它可以推算出堆芯正常运行期间的棒价值,还可推算出各种布置时棒的价值,因此,可以使用这种技术测量所有控制棒组的价值,该试验按下述方法进行za)当棚浓度稀释时,将反应性价值最高的控制棒组(以下称作基
43、准棒组)插入堆芯,用调棚法测量其反应性价值;b)在完成基准棒反应性价值测量后,稳定反应堆冷却剂系统温度和棚浓度,使反应堆在基准棒组全部插入(或接近全部插入的情况下处于临界状态;c)必要时移动基准棒组至全部插入的位置,以确定跚状态点,并记录堆芯反应性和慢化剂温度;d)当基准棒组提出时,插入试验棒组完成换棒操作;e)在整个换棒过程中保持堆芯在临界附近,直到试验组全部插入、基准棒组处于使堆芯刚好临界的某个位置;。当基准棒组处于测量的临界位置时,记录状态参数(棒位置、堆芯反应性和反应堆冷却剂系统温度。需要时,基准棒组可以相对于测量的临界位置少量地交替提出和插入,以便测量这个范围内基准棒组的反应性微分价
44、值$g)以反方向进行换棒操作,以便基准棒组再一次全部插人(或接近全部插入),同时试验棒组全部从堆芯提出;h)记录状态参数(棒位置、堆芯反应性和反应堆冷却剂系统温度)以验证反应堆冷却剂系统跚浓度是稳定的:14 EJ/T 563-1999 i)对于每个要试验的控制棒组重复换棒过程d)h)(建议测量所有的控制棒组)。A3. 2. 2. 3 棚端点法这种方法是把一组试验棒的反应性由反应堆冷却剂系统中跚浓度的反应性替换。该试验按下述方法进行za)当控制棒插入堆芯时,向反应堆冷却剂系统注入未加跚的水,以稀释该系统的跚浓度;b)当达到最终状态时,随着试验棒组全部插人,记录临界棚浓度。A3. 2. 3 注意事
45、项A3. 2. 3.1 调跚法采用调跚法时应注意的事项包括:a)保证该系统(反应堆冷却剂系统、稳压器、容积控制箱)中的跚均匀地混合;b)控制棒组两次移动之间至少要有Zmin的时间,以便由反应性仪给出一个稳定的堆芯反应性变化速率;c)按照正常顺序测量各控制棒组;d)在试验棒组全部插入(或提出)之前中止跚浓度变化,使得超调欠调修正达到最小;e)在数据分析时应考虑在反应性变化趋势中存在的超调欠调影响;f)保证引人的反应性(0.Ol%p 0. 04%p)在反应性仪验证过的、可靠的量程以内;g)在进行该试验前估算将要使用的水(或棚酸)的总量;h)在数据收集期间,完成棒微分价值的现场检验,并与预计值比较。
46、A3. 2. 3. 2 换棒法采用换棒法时应注意的事项包括:a)保证该系统(反应堆冷却剂系统、稳压器、容积控制箱)中的跚均匀地混合;b)控制反应堆冷却剂系统的温度在基准温度的0.5以内,使温度对临界位置的影响达到最小;c)如果一组控制棒的价值有可能比基准棒组的大,则该组可在最后测量。如果试验棒组价值确定比基准棒组大,则用调棚法测量剩余试验棒组的价值;d)如果这些子组不处于相同的位置,应尽可能不改变组的选择开关和不移动控制棒,否则会引起控制系统逻辑顺序方面的问题;e)在基准棒组开始交换时保证容积控制箱是满的,在试验期间,向容积控制箱补水达到最少。A3. 2. 3. 3 棚端点法采用珊端点法时应注
47、意的事项包括:a)保证该系统(反应堆冷却剂系统、稳压器、容积控制箱)中的跚均匀地混合;b)按照正常顺序测量各控制棒组;c)在试验棒组全部插入(或提出)之前中止跚浓度变化,使得超调欠调修正达到最小;d)在进行该试验前估算将要使用的水(或跚酸)总量。A3. 2.4 评价15 EJ/T 563-1999 确定每个试验棒组价值的测量值与预计值之间的差别是否在试验准则的范围内,确定价值的测量值总和与预计值之间的差别是否在试验准则的范围内。A3.3 等温温度系鼓A3. 3.1 初始条件测量等温温度系数应满足下述初始条件:a)反应堆处于热态零功率状态;b)各控制棒置于基准位置的土250mm以内zc)反应堆冷却剂系统温度为T基准1;d)反应堆冷却剂系统温度变化小于0.5h; e)临界时棚均匀地混合(在三次连续取样中平均偏差小于lOppm,并且没有规则的变化趋势)。反应堆冷却剂系统、稳压器和容积控制之间跚浓度之差也应在20ppm以内;f)反应堆冷却剂系统压力为P基准士0.34MPa。A3. 3. 2 试验方法按下述方法进行试验:a)记录核电厂状态(反应堆冷却剂系统温度、棚浓度、堆芯反应性、控制棒位置); b)连续记录反