一种模拟核燃料装载反馈装置和方法制造方法及图纸

本申请公开一种反馈方法，包括：将模拟核燃料元件装载在反应堆堆芯容器中；将装载后的模拟核燃料元件的装载信号传递到可编程逻辑控制器；对所述可编程逻辑控制器获取的信号进行反应性计算；将反应性计算结果反馈至模拟控制平台。还公开一种反馈装置，包括：装载模块，用于将模拟核燃料元件装载在反应堆堆芯容器中；传递模块，用于将装载后的模拟核燃料元件的装载信号传递到可编程逻辑控制器；计算模块，用于对所述可编程逻辑控制器获取的信号进行反应性计算；反馈模块，用于将反应性计算结果反馈至模拟控制平台。基于本公开的模拟核燃料装载反馈方法和装置，实现了模拟燃料元件与物理反馈计算内核进行的同步触发操作。

【技术实现步骤摘要】
一种模拟核燃料装载反馈装置和方法
本申请涉及核临界领域，具体地，涉及一种模拟核燃料装载反馈装置和方法。
技术介绍
这里的陈述仅提供与本专利技术有关的背景信息，而不必然地构成现有技术。核临界装置是一种具有足够易裂变材料，在无需冷却系统的低功率下，以可控方式维持自持裂变反应的装置，是最精简的反应堆系统。由于没有热工反馈，临界装置是开展反应堆物理实验的最佳平台，也是开展反应堆操纵员培训、反应堆物理实验培训的平台。
技术实现思路
在下文中给出了关于本申请的简要概述，以便提供关于本申请的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本申请的穷举性概述。它并不是意图确定本申请的关键或重要部分，也不是意图限定本申请的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。根据本申请的一个方面，提供了一种反馈方法，用于模拟核燃料装载，其特征在于，包括：将模拟核燃料元件装载在反应堆堆芯容器中；将装载后的模拟核燃料元件的装载信号传递到可编程逻辑控制器；对所述可编程逻辑控制器获取的信号进行反应性计算；将反应性计算结果反馈至模拟控制平台。根据本申请的一些实施例，所述模拟核燃料元件为不包含核燃料和/或吸收体的棒栅。根据本申请的一些实施例，在所述堆芯容器的上栅格板上方和/或所述堆芯容器的下栅格板下方设置传感器。根据本申请的一些实施例，在所述堆芯容器的上栅格板上方设置相机，以拍照模式获取模拟核燃料元件的装载信号。根据本申请的一些实施例，在所述堆芯容器的下栅格板下方设置位置传感器，所述位置传感器的数量与所述堆芯容器能够装载的模拟核燃料元件的数量一致。根据本申请的一些实施例，通过所述传感器将每一次的模拟核燃料元件的装载信号传递至所述可编程逻辑控制器，当无模拟核燃料元件装载时，传感器传递数值0；当有模拟核燃料元件装载时，传感器传递数值1。根据本申请的一些实施例，对所述可编程逻辑控制器获取的信号进行反应性计算，以构成由栅格板的孔位尺寸以及0或1组成的二维数组。根据本申请的一些实施例，将所述二维数组传递至反应性反馈求解器，以将所述堆芯容器中的模拟核燃料元件的装载信号转换为所述堆芯容器的有效增值系数和/或探测器响应信息。根据本申请的一些实施例，将当前装载后的模拟核燃料元件的装载信号反馈至模拟控制台，以进行堆芯状态显示。根据本申请的一些实施例，将反应性反馈求解器计算所得的探测器响应信号、反应性信号或者中子与伽马剂量信号中的至少一个反馈至模拟控制台。根据本申请的一些实施例，将反应性反馈求解器计算所得的信号中的至少一个反馈至模拟控制台的启动监测装置、周期测量系统、功率保护系统、周期保护系统或剂量监测系统中的至少一个。根据本申请的一些实施例，反馈响应求解器可以为基于中子、光子输运理论的反应性反馈与探测器响应数值求解器。根据本申请的一些实施例，采用反馈响应求解器实时计算不同位置探测器随时间的计数响应。根据本申请的一些实施例，采用反馈响应求解器计算堆芯操作每一步的反应性反馈。根据本申请的一些实施例，通过一种模拟核燃料装载反馈装置，包括：装载模块，用于将模拟核燃料元件装载在反应堆堆芯容器中；传递模块，用于将装载后的模拟核燃料元件的装载信号传递到可编程逻辑控制器；计算模块，用于对所述可编程逻辑控制器获取的信号进行反应性计算；反馈模块，用于将反应性计算结果反馈至模拟控制平台。根据本申请的一些实施例，所述模拟核燃料元件为不包含核燃料和/或吸收体的棒栅。根据本申请的一些实施例，还包括：设置在所述堆芯容器的上栅格板上方和/或所述堆芯容器的下栅格板下方的传感器。根据本申请的一些实施例，还包括：设置在所述堆芯容器的上栅格板上方的相机，用于拍照模式获取模拟核燃料元件的装载信号。根据本申请的一些实施例，还包括：设置在所述堆芯容器的下栅格板下方的位置传感器，所述位置传感器的数量与所述堆芯容器能够装载的模拟核燃料元件的数量一致。根据本申请的一些实施例，所述传递模块通过所述传感器将每一次的模拟核燃料元件的装载信号传递至所述可编程逻辑控制器，当无模拟核燃料元件装载时，传感器传递数值0；当有模拟核燃料元件装载时，传感器传递数值1。根据本申请的一些实施例，所述计算模块对所述可编程逻辑控制器获取的信号进行反应性计算，以构成由栅格板的孔位尺寸以及0或1组成的二维数组。根据本申请的一些实施例，还包括：反应性反馈求解器，所述二维数组被传递至反应性反馈求解器，以将所述堆芯容器中的模拟核燃料元件的装载信号转换为所述堆芯容器的有效增值系数和/或探测器响应信息。根据本申请的一些实施例，所述反馈模块将当前装载后的模拟核燃料元件的装载信号反馈至模拟控制台，以进行堆芯状态显示。根据本申请的一些实施例，所述反馈模块将反应性反馈求解器计算所得的探测器响应信号、反应性信号或者中子与伽马剂量信号中的至少一个反馈至模拟控制台。根据本申请的一些实施例，所述反馈模块将反应性反馈求解器计算所得的信号中的至少一个反馈至模拟控制台的启动监测装置、周期测量系统、功率保护系统、周期保护系统或剂量监测系统中的至少一个。根据本申请的一些实施例，通过一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述程序时实现如上所述的方法。通过以下结合附图对本专利技术的优选实施例的详细说明，本专利技术的这些以及其他优点将更加明显。附图说明为了进一步阐述本专利技术的以上和其它优点和特征，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的说明。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分。具有相同的功能和结构的元件用相同的参考标号表示。应当理解，这些附图仅描述本专利技术的典型示例，而不应看作是对本专利技术的范围的限定。在附图中：图1示出了根据本申请的一些实施例的参数化核临界实验数据库构建方法的示意图；图2示出了根据本申请的一些实施例的测量核临界装置运行全过程不同时刻的核临界状态数据的示意图；图3示出了根据本申请的一些实施例的临界实验数值模型的示意图；图4示出了根据本申请的一些实施例的数据库建设方法流程图；图5示出了根据本申请的一些实施例的模拟核燃料装载反馈方法逻辑示意图；图6示出了根据本申请的一些实施例的模拟核燃料装载的反馈方法的示意图；图7示出了根据本申请的一些实施例的核临界实验模拟方法逻辑示意图；图8示出了根据本申请的一些实施例的模拟装置结构示意图；图9示出了根据本申请的一些实施例的堆芯模拟模块采集临界实验数据示意图；图10示出了根据本申请的一些实施例的堆芯模拟模块模拟临界过程数值示意图；图11示出了根据本申请的一些实施例的操作台模拟模块验证数值计算程序示意图；图12示出了根据本申请的一些实施例的核本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种反馈方法，用于模拟核燃料装载，其特征在于，包括：/n将模拟核燃料元件装载在反应堆堆芯容器中；/n将装载后的模拟核燃料元件的装载信号传递到可编程逻辑控制器；/n对所述可编程逻辑控制器获取的信号进行反应性计算；/n将反应性计算结果反馈至模拟控制平台。/n

【技术特征摘要】
1.一种反馈方法，用于模拟核燃料装载，其特征在于，包括：
将模拟核燃料元件装载在反应堆堆芯容器中；
将装载后的模拟核燃料元件的装载信号传递到可编程逻辑控制器；
对所述可编程逻辑控制器获取的信号进行反应性计算；
将反应性计算结果反馈至模拟控制平台。


2.根据权利要求1所述的反馈方法，其特征在于：
所述模拟核燃料元件为不包含核燃料和/或吸收体的棒栅。


3.根据权利要求1所述的反馈方法，其特征在于：
在所述堆芯容器的上栅格板上方和/或所述堆芯容器的下栅格板下方设置传感器。


4.根据权利要求1所述的反馈方法，其特征在于：
在所述堆芯容器的上栅格板上方设置相机，以拍照模式获取模拟核燃料元件的装载信号。


5.根据权利要求1所述的反馈方法，其特征在于：
在所述堆芯容器的下栅格板下方设置位置传感器，所述位置传感器的数量与所述堆芯容器能够装载的模拟核燃料元件的数量一致。


6.根据权利要求3所述的反馈方法，其特征在于：
通过所述传感器将每一次的模拟核燃料元件的装载信号传递至所述可编程逻辑控制器，当无模拟核燃料元件装载时，传感器传递数值0；当有模拟核燃料元件装载时，传感器传递数值1。


7.根据权利要求6所述的反馈方法，其特征在于：
对所述可编程逻辑控制器获取的信号进行反应性计算，以构成由栅格板的孔位尺寸以及0或1组成的二维数组。


8.根据权利要求7所述的反馈方法，其特征在于：
将所述二维数组传递至反馈响应求解器，以将所述堆芯容器中的模拟核燃料元件的装载信号转换为所述堆芯容器的有效增值系数和/或探测器响应信息。


9.根据权利要求1所述的反馈方法，其特征在于：
将当前装载后的模拟核燃料元件的装载信号反馈至模拟控制台，以进行堆芯状态显示。


10.根据权利要求1所述的反馈方法，其特征在于：
将反馈响应求解器计算所得的探测器响应信号、反应性信号或者中子与伽马剂量信号中的至少一个反馈至模拟控制台。


11.根据权利要求10所述的反馈方法，其特征在于：
将反馈响应求解器计算所得的信号中的至少一个反馈至模拟控制台的启动监测装置、周期测量系统、功率保护系统、周期保护系统或剂量监测系统中的至少一个。


12.根据权利要求8，10和11任一所述的反馈方法，其特征在于：
所述反馈响应求解器为基于中子、光子输运理论的反应性反馈与探测器响应数值求解器。


13.根据权利要求12所述的反馈方法，其特征在于：
采用所述反馈响应求解器实时计算不同位置探测器随时间的计数响应。


14.根据权利要求12所述的反馈方法，其特征在于：
采用所述反馈响应求解器计算堆芯操作每一步的反应性反馈。


15.一种模拟核燃料装载反馈装置，其特征在于，包括：
装载模块，用于将模拟核燃料元件装载在反应堆堆芯容器中；
传递模块，用于将装载后的模拟核燃料元件的装载信号传递到可编程逻辑控制器...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏兆东，朱永福，张庚，吕牛，梁淑红，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11