核电站仪表岗前培训反应堆仪表.ppt

核反应堆仪表苏杰堆芯：裂变链式反应一回路：将堆芯热量导出二回路：将一回路热量通过蒸汽发生器交换热量。蒸汽发生器：产生蒸汽供汽轮机。稳压器：调节一回路水压汽轮机驱动发电机组。Ⅱ、压水堆测量仪表布置示意图Ⅲ、核反应堆仪表的功能二、检测参数1、链式反应产生的热量(热敏元件)；2、链式反应产生的核辐射(核辐射敏感元件)；3、离开反应堆以后冷却剂的放射性强度；4、冷却剂的温度、流量、流速、压力及纯度；5、堆内慢化剂水位及温度；6、控制棒的位置(功率棒、温度棒、停堆棒)等。第2章测量的基本概念传感器三、精度允许误差：即仪表出厂时规定的基本误差的最大值。精度：允许误差去掉百分号的数字。国家仪表的精度等级为：0.1；0.2；0.5；1.0；1.5；2.5；4级等。可见数字越小仪表的精度等级越高。使用仪表时且勿升级使用。五、灵敏度和分辨力灵敏度S：设输入变化△x引起输出变化△L灵敏度高不意味精确度会高要与仪表的允许误差相适应。七、可靠性仪表在正常工作条件下保持产品技术性能指标的能力。仪表结构和环境的变化一定程度上会影响可靠性。该指标决定了仪表的寿命。设：在1000小时实验下a类元件损坏零件的百分数为λa仪表中有K种类别的元件a种类型的元件数目为na1000小时工作中仪表损坏的百分数为:第3章堆芯外核检测仪表及系统3.2反应堆功率的测量反应堆是依靠核燃料的链式反应来维持工作的链式反应中产生初级碎片和一系列裂变产物还有裂变中子、瞬发γ等辐射线它们都是裂变能的载体它们的核辐射强度与反应堆功率成正比它们消耗在堆内的热量也与堆功率成正比因此可以通过测量中子或γ射线的强度及测量堆芯温度等来间接测量反应堆的功率。通常是用堆芯外中子监测仪表来测量反应堆功率的。3.3中子探测器二、核反冲法中子与物质原子核发生弹性碰撞原子核被反冲且带一定正电荷选用反冲核弹性碰撞截面大的材料作为探测器灵敏物质就可以简接测量中子的注量率。通常是利用含氢物质作为灵敏体。反冲核的反冲能表示为：所以反冲核的质量越小反冲动能越大通常取氢物质A=1上式为：三、核裂变法由于裂变碎片是核裂变能量的载体利用核裂变产生的两个碎片使物质电离可产生大的输出脉冲极易甄别γ射线对测量中子通量的干扰。233U、235U、239U对热中子的反应截面分别为：530b、580b、742b所以常用作裂变探测器的灵敏体。许多重物质对中子裂变有一定阈值可制成多阈探测器以确定中子能量。四、活化法稳定的原子核吸收中子后转变为放射性原子核它们通常在衰变时会放出带电粒子由此可以简接测出中子的通量密度。例如：n+115In→116In+γ116In→116Sn+β－+ν测量β－的强度就能够确定中子的通量密度。3.3.2中子探测器Ⅲ正比区：V2→V3：电子在电场加速中获得能量足以产生二次电离产生了电离雪崩。输出AN0正负离子对脉冲幅度为：Ⅳ有限正比区：V3→V4当电压大于V3后原电离电荷大的比小的其放大倍数相对变小即放大倍数A与人射粒子能量有关。(一)、电离室⒈工作原理与结构中子在涂硼电极上产生带电粒子当它进入室内时与室内充气(氦、氩)体发生相互作用产生正、负离子对被收集极收集产生输出电流I这一电流量I的大小反映了中子注量率的大小。式中：V─电离室的有效体积;N0─单位体积、单位时间原电离子数;热中子的灵敏度为：3.1×10-13A／(ncm2s)适用于热中子注量率：102─1010n／cm2s。2.电离室的输出脉冲电离室输出脉冲幅度Um为：式中：△E─中子间接产生的粒子损失在电离室的能量;C─电离室输出有效电容(法);W─平均电离能;e是电子电荷量。电离室电流是Ii由正、负离子电流I+、I-所组成的。即：