CS252236B1 - The method of emergency protection of the WER nuclear reactor and its implementation - Google Patents
The method of emergency protection of the WER nuclear reactor and its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- CS252236B1 CS252236B1 CS857046A CS704685A CS252236B1 CS 252236 B1 CS252236 B1 CS 252236B1 CS 857046 A CS857046 A CS 857046A CS 704685 A CS704685 A CS 704685A CS 252236 B1 CS252236 B1 CS 252236B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- input
- signal
- reactor
- indicating
- power
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Control Of Turbines (AREA)
Abstract
Způsob havarijní ochrany je určen pro jaderné elektrárny s reaktory typu WER se setrvačníkovými hlavními cirkulačními čerpadly. Rychlé odstavení reaktoru při výpadku poslední pracující turbiny je provedeno pouze tehdy, jestliže by systém automatické regulace bloku nebyl schopen dostatečně rychle snížit výkon reaktoru a došlo by k nepřípustnému zvýšení tlaku v primárním nebo sekundárním okruhu. Ochrana umožňuje pomalejší snižování životnosti jaderného paliva a technologického zařízení elektrárny snižováním teplotního namáhání, zmenšení výrobních ztrát a snižuje pracnost při opětném spouštění reaktoru. Toho účinku se dosáhne zapojením pěti obvodů pro logický součin a jednoho obvodu pro logický součet nebo ručně blokováním dosud používané ochrany v případě, kdy tato navržená ochrana reaktor neodstaví.The emergency protection method is intended for nuclear power plants with WER type reactors with flywheel main circulation pumps. Rapid reactor shutdown in the event of failure of the last operating turbine is performed only if the automatic control system of the unit is not able to reduce the reactor power quickly enough and there would be an unacceptable increase in pressure in the primary or secondary circuit. The protection allows a slower reduction in the service life of the nuclear fuel and technological equipment of the power plant by reducing thermal stress, reducing production losses and reducing the laboriousness of restarting the reactor. This effect is achieved by connecting five circuits for the logical product and one circuit for the logical sum or by manually blocking the protection used so far in the case when this proposed protection does not shut down the reactor.
Description
Vynález se týká způsobu havarijní ochrany jaderného reaktoru typu VVER se setrvačníkovými hlavními cirkulačními čerpadly při výpadku poslední pracující turbiny uzavřením rychlouzavíracích ventilů a zapojení k jeho provádění.The present invention relates to a method of emergency protection of a VVER-type nuclear reactor with flywheel main circulating pumps in the event of failure of the last operating turbine by closing the quick-closing valves and engaging them.
Dosud ochrana na provozovaných blocích pracuje tak, že při výpadku poslední pracující turbiny dochází od signálu uzavření rychlouzavíracích ventilů k havarijnímu odstavení reaktoru ochranou prvního druhu, to je nejrychlejším způsobem. Pouze při výkonu reaktoru do 20 % výkonu jmenovitého se ochrana zablokovává ručně. Každé zapůsobení této havarijní ochrany reaktoru vede k rychlým teplotním změnám v jaderném palivu a technologických komponentech elektrárny a tím k jejich značnému teplotnímu namáhání a snižování životnosti. Vzhledem k tomu, že výpadky turbin jsou často způsobeny rychle odstranitelnými závadami, způsobuje odstavení reaktoru havarijní ochranou zvýšení výrobních ztrát a zvyšuje pracnost při opětném spouštění reaktoru.So far, the protection on the operating units operates so that in the event of the failure of the last operating turbine, an emergency shutdown of the reactor of the first type occurs from the closing valve signal of the quick-closing valves, that is the fastest way. Only when the reactor power is up to 20% of the rated output, the protection is blocked manually. Every effect of this emergency reactor protection leads to rapid temperature changes in the nuclear fuel and technological components of the power plant and thus to their considerable thermal stress and reduction of service life. Since turbine failures are often caused by quickly remedial defects, shutdown of the reactor by emergency protection causes an increase in production losses and increases the laboriousness of restarting the reactor.
Tyto nedostatky podstatně zmírňuje způsob havarijní ochrany jaderného reaktoru typu WER se setrvačníkovými hlavními cirkulačními čerpadly v případě výpadku poslední pracující turbiny uzavřením rychlouzavíracích ventilů a zapojení k jeho provádění podle vynálezu. Jeho podstata spočívá v tom, že po zjištění, že výkon reaktoru je nižší nebo roven výkonu meznímu, že regulátor výkonu reaktoru je zapnut do automatické regulace tlaku páry, že hltnost provozuschopných přepouštěcích stanic je vyšší nebo rovna zadané, že provozuschopné přepouštěcí stanice jsou zapojeny do automatické regulace tlaku páry se výkon reaktoru snižuje působením systému automatické regulace. Podstata zapojení k provádění způsobu havarijní ochrany spočívá v tom, že na první vstup prvního obvodu vytvářejícího logický součin je zapojen signál o uzavření rychlouzavíracích ventilů první turbiny.The method of emergency protection of a WER-type nuclear reactor with flywheel main circulating pumps in the event of failure of the last operating turbine by closing the quick-closing valves and wiring to carry out the process according to the invention substantially mitigates these drawbacks. It is based on the fact that after determining that the reactor power is less than or equal to the limit power, that the reactor power regulator is switched on to automatic steam pressure control, that the viability of the operable bypass stations is greater than or equal to automatic vapor pressure control reduces reactor power through the automatic control system. The essence of the circuitry for performing the emergency protection method is that the first inlet of the first logical product circuit is coupled with a signal to close the quick-closing valves of the first turbine.
Na první vstup třetího obvodu vytvářejícího logický součin je zapojen signál udávající, že hltnost provozuschopných přepouštěcích stanic je vyšší nebo rovna zadané. Na jeho druhý vstup je zapojen signál udávající, že provozuschopné přepouštěcí stanice jsou zapojeny do ruční regulace tlaku páry. Na první vstup čtvrtého obvodu vytvářejícího logický součin je zapojen signál udávající, že hltnost provozuschopných přepouštěcích stanic je nižší než zadaná. Na jeho druhý vstup je zapojen signál udávající, že provozuschopné přepouštěcí stanice jsou zapojeny do automatické regulace tlaku páry. Na první vstup pátého obvodu, vytvářejícího logický součin, je zapojen signál udávající, že hltnost provozuschopných přepouštěcích stanic je nižší než zadaná. Na jeho druhý vstup je zapojen signál udávající, že provozuschopné přepouštěcí stanice jsou zapojeny do ruční regulace tlaku páry.A signal is indicated at the first input of the third logic product to indicate that the capacity of the operable bypass stations is greater than or equal to the specified. A second signal is connected to its second input indicating that the operable bypass stations are connected to manual steam pressure control. At the first input of the fourth logic product is a signal indicating that the throughput of the operable bypass stations is lower than specified. Its second input is connected with a signal indicating that the operable bypass stations are connected to automatic steam pressure control. At the first input of the fifth logic product, a signal is provided indicating that the capacity of the operable bypass stations is lower than specified. A second signal is connected to its second input indicating that the operable bypass stations are connected to manual steam pressure control.
Na první vstup obvodu vytvářejícího logický součet je zapojen signál udávající, že výkon reaktoru je vyšší než výkon mezní, na jeho druhý vstup signál udávající, že regulátor výkonu reaktoru je zapojen do ruční regulace, na třetí vstup výstup třetího obvodu vytvářejícího logický součin, na čtvrtý vstup výstup čtvrtého obvodu vytvářejícího logický součin a na pátý vstup výstup pátého obvodu vytvářejícího logický součin. Výstupní signál prvního obvodu vytvářejícího logický součin je zapojen na první vstup druhého obvodu vytvářejícího logický součin, na jehož druhý vstup je zapojen výstupní signál obvodu vytvářejícího logický součet. Výstup druhého obvodu vytvářejícího logický součin je signál na havarijní odstavení reaktoru ochranou prvního druhu. Pro případ, že blok má pouze jednu turbinu, je signál o uzavření rychlouzavíracích ventilů první turbiny zapojen přímo na první vstup druhého obvodu vytvá- k řejícího logický součin.The first input of the logic circuit generates a signal indicating that the power of the reactor is higher than the limit power, its second input a signal indicating that the reactor power regulator is connected to manual control, the third input of the third logic product generating circuit input output of the fourth logical product and the fifth input output of the fifth logical product. The output signal of the first logical product is connected to the first input of the second logical product circuit, the second input of which is the output of the logical product. The output of the second logic product is a signal for emergency shutdown of the reactor by the first type. In case the block has a single turbine, a signal for closing the first quick-closing valves turbine connected directly to the first input to the second circuit vytvá- řejícího logical product.
Výhodou způsobu havarijní ochrany jaderného reaktoru typu WER podle vynálezu je, že využívá možnosti pomalejšího odstavení reaktoru systémem automatické regulace výkonu bloku. Havarijní odstavení je provedeno pouze tehdy, kdyby jinak došlo k nepřípustnému otevření pojišťovacích ventilů sekundárního nebo primárního okruhu. Za provozu bloku jsou trvale sledovány signály odpovídající výkonu reaktoru, hltnosti provozuschopných přepouštěcích stanic a pracovním režimům regulačních obvodů bloku, které jsou vyhodnocovány. Ty rozhodují o tom, jestli reaktor při výpadku poslední pracující turbiny bude odstaven havarijní ochranou reaktoru prvního druhu nebo systémem automatické regulace výkonu bloku.An advantage of the method of emergency protection of a WER-type nuclear reactor according to the invention is that it utilizes the possibility of slower shutdown of the reactor by means of an automatic unit power control system. Emergency shutdown is only performed if the secondary or primary circuit safety valves have been opened inadmissible. During the operation of the unit, the signals corresponding to the reactor power, the capacity of the operable transfer stations and the working modes of the control circuits of the unit, which are evaluated, are constantly monitored. They decide whether the reactor will be shut down in case of the failure of the last working turbine by emergency protection of the reactor of the first type or by the system of automatic control of the unit power.
Při výpadku poslední pracující turbiny se v přípustných případech pomalejším odstavením reaktoru omezují teplotní namáhání, což má příznivý vliv na životnost jaderného paliva a komponent elektrárny. Výkon reaktoru lze snížit na nízkou úroveň, kde lze reaktor krátkodobě provozovat do provedení opravy poruchy, která vedla k výpadku turbiny. Opětné uvedení reaktoru na původní výkon je podstatně rychlejší a výrobní ztráty menší, než kdyby byl reaktor odstaven ochranou prvního druhu.In the event of a failure of the last operating turbine, thermal stresses are reduced where possible by slower reactor shutdown, which has a beneficial effect on the life of the nuclear fuel and power plant components. The reactor power can be reduced to a low level, where the reactor can be operated for a short period of time until the failure of the turbine has been repaired. Restoring the reactor to its original power is considerably faster and production losses less than if the reactor were shut down by protecting the first type.
Příklad zapojení pro automatické provedení havarijní ochrany je nakreslen v blokovém schématu logického obvodu na připojeném výkrese.An example of wiring for automatic emergency protection is shown in the block diagram of the logic circuit in the attached drawing.
Zařízení sestává z pěti obvodů logického součinu a jednoho obvodu logického součtu.The device consists of five logical product circuits and one logical total circuit.
Na první vstup prvního obvodu 2 vytvářejícího logický součin je zapojen signál 2 ° uzavření rychlouzavíracích ventilů, první turbiny a na druhý vstup signál 2 ° uzavření rychlouzavíracích ventilů druhé turbiny. Výstupní signál 16 prvního obvodu 2 vytvářejícího logický součin je zapojen na první vstup druhého obvodu 2 vytvářejícího logický součin. Pokud blok má pouze jednu turbinu, signál 7_ o uzavření rychlouzavíracích ventilů první turbiny je zapojen přímo na první vstup druhého obvodu 2 vytvářejícího logický součin. Na první vstup třetího obvodu 2 vytvářejícího logický součin je zapojen signál 11 udávající, že hltnost provozuschopných přepouštěcích stanic je vyšší nebo rovna zadané a na druhý vstup signál 14 udávající, že provozuschopné přepouštěcí stanice jsou zapojeny do ruční regulace tlaku páry.The first input of the first logic product 2 is connected to the 2 ° closing valve of the quick-closing valves of the first turbine and to the second input is the 2 ° closing signal of the quick-closing valves of the second turbine. The output signal 16 of the first logical product 2 is connected to the first input of the second logical product 2. If the block has only one turbine, the closing valve 7 of the first turbine quick-closing valves 7 is connected directly to the first input of the second logic product 2. The first input of the third logic 2 generates a signal 11 indicating that the mass of the operable bypass stations is greater than or equal to the specified input, and the second input a signal 14 indicating that the operable bypass stations are involved in manual steam pressure control.
Tento signál je současné zapojen na druhý vstup pátého obvodu 2 vytvářejícího logický součin. Na první vstup čtvrtého obvodu 4. vytvářejícího logický souči je zapojen signál 22 udávající, že hltnost provozuschopných přepouštěcích stanic je nižší než zadaná. Tento signál je současně zapojen na první vstup pátého obvodu 2 vytvářejícího logický součin. Na druhý vstup čtvrtého obvodu 4. vytvářejícího logický součin je zapojen signál 14 udávající, že provozuschopné přepouštěcí stanice jsou zapojeny do automatické regulace tlaku páry. Na pět vstupů obvodu 2 vytvářejícího logický součet jsou zapojeny signál 2 udávající, že výkon reaktoru je vyšší nebo roven meznímu, signál 10 udávající, že regulátor výkonu reaktoru je zapojen do ruční regulace a výstupní signály třetího, čtvrtého a pátého obvodu 3_, 4_, 2 vytvářejícího logický součin. Výstupní signál 17 obvodu 2 vytvářejícího logický součet je zapojen na druhý vstup druhého obvodu 2 vytvářejícího logický součin. Výstupem tohoto obvodu je signál 15 na havarijní odstavení reaktoru ochranou, prvního druhu.This signal is simultaneously connected to the second input of the fifth logic circuit 2. A signal 22 is provided to the first input of the fourth logical circuit forming circuit 4 indicating that the capacity of the operable bypass stations is lower than specified. This signal is simultaneously connected to the first input of the fifth logic circuit 2. At the second input of the fourth logic product 4 is a signal 14 indicating that the operable bypass stations are involved in automatic steam pressure control. A signal 2 indicating that the reactor power is greater than or equal to the threshold, a signal 10 indicating that the reactor power regulator is connected to the manual control, and output signals of the third, fourth and fifth circuits 3, 4, 2 are connected to the five inputs of the logical sum forming circuit 2. creating a logical product. The output signal 17 of the logic 2 circuit is connected to the second input of the second logic 2 circuit. The output of this circuit is a signal 15 for emergency shutdown of the reactor by the first type of protection.
Uvedené signály mají stejnou hodnotu, pokud rychlouzavíra-cí ventily obou turbin jsou uzavřeny, výkon reaktoru je vyšší nebo roven výkonu meznímu, regulátor výkonu reaktoru je v ruční regulaci, hltnost provozuschopných přepouštěcích stanic je nižší než zadaná, regulátory tlaku páry jsou provozuschopnými přepouštěcími stanicemi odpojeny z automatické regulace a reaktor je odstaven havarijní ochranou prvního druhu. Signál o výkonu reaktoru může být nahrazen i jiným signálem, pomocí něhož lze rovněž vyhodnotit, zda výkon reaktoru je vyšší než mezní.The above signals have the same value if both turbine quick-shut valves are closed, reactor power is greater than or equal to the limit power, reactor power regulator is in manual control, operable bypass stations are lower than specified, steam pressure regulators are disconnected by operable bypass stations from automatic control and the reactor is shut down by emergency protection of the first kind. The reactor power signal can also be replaced by another signal, which can also be used to assess whether the reactor power is higher than the limit.
Zadaná hltnost je hltnost provozuschopných přepouštěcích stanic. Mezní výkon je přibližně lineární funkce této zadané hltnosti. Podle této funkce při zadaných hltnostech 14 % a 60 % celkového parního výkonu bloku je mezní výkon reaktoru přibližně 55 % a 100 % výkonu jmenovitého.The input weight is the capacity of operable bypass stations. The marginal power is approximately a linear function of this input mass. According to this function, at the input weights of 14% and 60% of the total steam power of the unit, the reactor power limit is approximately 55% and 100% of the rated power, respectively.
Havarijní ochrana jaderného reaktoru typu VVER podle vynálezu může být provedena automaticky nebo ručně. Například jestliže výkon reaktoru je nižší nebo roven 55 % výkonu jmenovitého, regulátor výkonu reaktoru je zapnut do automatické regulace tlaku páry, hltnost provozuschopných přepouštěcích stanic je vyšší nebo rovna 15 % jmenovitého parního výkonu reaktoru, provozuschopné přepouštěcí stanice jsou zapojeny do automatické regulace tlaku páry, pak při výpadku poslední pracující turbiny uzavřením rychlouzavíracích ventilů havarijní ochrana reaktoru prvního druhu nepůsobí.The emergency protection of a VVER-type nuclear reactor according to the invention can be carried out automatically or manually. For example, if the reactor power is less than or equal to 55% of the rated power, the reactor power regulator is turned on to automatic steam pressure control, the operable bypass stations are greater than or equal to 15% of the nominal steam power of the reactor. then, in the event of the failure of the last operating turbine by closing the shut-off valves, the emergency protection of the reactor of the first kind does not operate.
Využití vynálezu se předpokládá v energetice na jaderných elektrárnách typu WER se setrvačníkovými hlavními cirkulačními čerpadly.The application of the invention is envisaged in power engineering at WER type nuclear power plants with flywheel main circulation pumps.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS857046A CS252236B1 (en) | 1985-10-01 | 1985-10-01 | The method of emergency protection of the WER nuclear reactor and its implementation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS857046A CS252236B1 (en) | 1985-10-01 | 1985-10-01 | The method of emergency protection of the WER nuclear reactor and its implementation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS704685A1 CS704685A1 (en) | 1987-01-15 |
| CS252236B1 true CS252236B1 (en) | 1987-08-13 |
Family
ID=5418858
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS857046A CS252236B1 (en) | 1985-10-01 | 1985-10-01 | The method of emergency protection of the WER nuclear reactor and its implementation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS252236B1 (en) |
-
1985
- 1985-10-01 CS CS857046A patent/CS252236B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS704685A1 (en) | 1987-01-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN115930200B (en) | System and method for controlling main steam pressure of high-temperature reactor | |
| JPH06201891A (en) | Device and method of controlling nuclear reactor | |
| US3931503A (en) | System for operating a boiling water reactor steam turbine power plant utilizing dual analog throttle pressure controllers | |
| JPS6396405A (en) | Feedwater flow control method to steam generator | |
| CN107402124B (en) | A kind of nuclear power plant's Steam Turhine Adjustment valve group periodic test method and apparatus | |
| US4505873A (en) | Method for regulating the power supplied to a steam turbine/pressurized water nuclear reactor | |
| JP2019152445A (en) | Abnormality reducing facility for nuclear reactor and method for determining fixing of control rod | |
| US3997767A (en) | Reactor trip on turbine trip inhibit control system for nuclear power generating system | |
| CN118257645A (en) | A system and working method suitable for FCB operation of thermal power steam turbine unit | |
| KR102882913B1 (en) | System for shutting off non-essential load-shedding of nuclear power plant storage battery and method therefor | |
| KR102238068B1 (en) | Method for controlling loads of dc power supply systems of nuclear power facilities | |
| Kamei et al. | Safety feature of EU-ABWR for Fukushima accident | |
| US3985613A (en) | Reactor trip on turbine trip inhibit control system for nuclear power generating system | |
| Chour et al. | Safety considerations in the design of a unique nuclear steam generator feedwater control system | |
| Nishino et al. | INTERNAL EVENT LEVEL-1 PRA FOR SODIUM-COOLED FAST REACTOR CONSIDERING SAFETY MEASURES OF DEFENSE-IN-DEPTH LEVEL 1 TO 4 | |
| JP2024102556A (en) | Nuclear reactor abnormality mitigation equipment and nuclear reactor abnormality mitigation method | |
| CN121576630A (en) | A modular nuclear small reactor high-efficiency cogeneration heating system | |
| Chen et al. | Application of PAA in EPR Nuclear Power Units | |
| Zhang et al. | Research on the Criteria for Single Protection Channel Power Failure in Nuclear Power Plants | |
| CN118911780A (en) | Nuclear power plant steam supply control method and system | |
| Karpeta et al. | Backfitting of the nuclear plant V1 power control system | |
| JPS5828689A (en) | Method and device for controlling reactor power at load loss | |
| Yao et al. | Optimization measures to reduce the influence of the network failure in DCS system of power plant | |
| CS272088B1 (en) | Established tiered emergency nuclear reactor | |
| GB2632376A (en) | Stepwise pressure relief device and steam generator secondary-loop heat sink system |