Controlul Reactorului

TRIGA – ICN Piteşti

UNIVERSITATEA DIN PITEŞTI

FACULTATEA DE ŞTIINŢE

SPECIALIZAREA INGINERIA

MEDIULUI

Reactorul TRIGA – ICN Piteşti

► Cercetările din ultimii ani dovedesc că sursele

convenţionale de energie trebuie înlocuite, iar energia

nucleară se va constitui într-o opţiune clară pentru

majoritatea ţărilor dezvoltate sau în curs de

dezvoltare. După cum se ştie puterea economică a

unui stat depinde în primul rând de independenţa

enegetică

Reactorul TRIGA – ICN Piteşti

► În fapt “reactorul TRIGA” constă în două zone active

complet independente care împart aceiaşi piscină,

practic două reactoare distincte:

Unul staţionar SSR, cu o putere de 14 MW, cu posibilităţi de

creştere a puterii până la 21 MW;

Unul pulsat ACPR, care poate lucra în regim staţionar până

la 500 KW şi în pulsuri de putere până la 20000MW.

Amplasarea reactorilor TRIGA în piscină

Controlul reactorului TRIGA

► 1.1. Controlul

reactivităţii

► 1.2.Calibrarea barelor

de control

► 1.3. Elemente de control

► Managementul sistemului de control reprezintă

gruparea barelor de control, determinarea secvenţei

de extragere a acestora şi coordonarea elementelor

de control de tip shim.

1.1. Controlul reactivităţii

► Reactorii nucleari trebuie încărcaţi iniţial cu o

cantitate semnificativ mai mare de combustibil decât

cea necesară atingerii criticităţii, deoarece factorul de

multiplicare al zonei active se schimbă în timp

datorită otrăvirii şi arderii.

1.1. Controlul reactivităţii

► Configuraţia standard de pornire a reactorului TRIGA

SSR a devenit critică la prima încărcare cu

combustibil HEU la introducerea celei de-a 17-a

casete combustibile. Cu toate acestea, configuraţia a

fost proiectată şi realizată cu 29 de casete.

1.1. Controlul reactivităţii

► Sunt util de introdus câteva definiţii legate de controlul reactivităţii:

1. Excesul de reactivitate : reactivitatea zonei cu toate elemenentele de control extrase din zonă.

2. Marginea de oprire : reactivitatea negativă a zonei care se atinge atunci când toate elementele de control sunt complet inserate pentru a atinge minimul multiplicării.

3.Valoarea totală a elementelor de control : Schimbarea de reactivitate generată de introducerea tuturor elementelor de control. Este suma valorilor absolute celor două de mai sus:

4.Valoarea unui element de control individual : Schimbarea de reactivitate generată de introducerea unui element de control.

1.2.Calibrarea barelor de control

Reactorul de 14 MW este controlat de 8 bare de control.

Pentru acţionarea barelor de control se folosesc

mecanisme obişnuite TRIGA cu motoare electrice,

cremaliera şi pinion.

Una dintre bare are rol de bară de reglaj şi ea va lucra

în schema de control automat al puterii. Această bară

de reglaj este construită la fel ca celelalte 7 şi are

acelaşi mecanism de acţionare.

1.2.Calibrarea barelor de control

La începutul perioadei de operare a unui reactor barele trebuiesc introduse pe o porţiune destul de semnificativă din lungimea lor activă pentru a compensa excesul de reactivitate mare de la începutul vieţii.

1.2.Calibrarea barelor de control

► Calibrarea unei bare de control constă în

determinarea dependenţei reactivităţii negative a

barei în funcţie de poziţia acesteia. Această

determinare poate fi făcută în principiu prin aşa-

numita metodă a cronometrului (ecuaţia orelor

inverse tabelată) sau prin utilizarea computerului de

reactivitate.

Vedere spaţială a barei de control

1.3. Elemente de control

► 1. Scram: Sistem capabil de oprirea reactorului în orice condiţii de operare.

► 2. Reglarea puterii: Anumite elemente de control sunt destinate să compenseze mici tranzite cauzate de încărcarea zonei, de temperatură şi de manevrarea puterii.

► 3. Shim: Elemente de control destinate compensării de lungă durată a excesului de reactivitate, precum şi pentru formarea distribuţiei de putere în zonă pentru obţinerea unei performanţe termice şi arderea uniformă a combustibilului.

1.3. Elemente de control

► Există 3 moduri de a introduce absorbţie de control în reactor:

1.Barele de control removibile.

2. Otrăvurile consumabile.

3. Dizolvarea unei otrăvi în agentul de răcire.

1.3. Elemente de control

► În proiectarea elementelor de control intră o serie de consideraţii: 1. Bara să aibă un minim de perturbaţie de flux.

2. Să se folosească un amestec de izotopi absorbanţi pentru a avea absorbţie pe un domeniu enegetic.

3. Elementul absorbant trebuie să aibă viaţă suficient de lungă.

4. Considerente de integritate mecanică: rezistenţa asamblărilor, rezistenţa la coroziune şi comportamentul al temperatură

Vă mulţumim!