JPH0249678B2 - - Google Patents
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- JPH0249678B2 JPH0249678B2 JP58070090A JP7009083A JPH0249678B2 JP H0249678 B2 JPH0249678 B2 JP H0249678B2 JP 58070090 A JP58070090 A JP 58070090A JP 7009083 A JP7009083 A JP 7009083A JP H0249678 B2 JPH0249678 B2 JP H0249678B2
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- power
- output
- control rod
- rods
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- 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
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- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Photoreceptors In Electrophotography (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、早い出力変化に対応できかつ出力分
布制御可能な出力制御装置に特徴を有する加圧水
型原子炉に関するものである。
布制御可能な出力制御装置に特徴を有する加圧水
型原子炉に関するものである。
従来、原子炉における出力制御の一手段とし
て、中性子吸収材によつて構成した制御棒が使用
されており、通常、前記制御棒の中性子吸収材は
上端から下端まで軸方向均等に設定されている。
て、中性子吸収材によつて構成した制御棒が使用
されており、通常、前記制御棒の中性子吸収材は
上端から下端まで軸方向均等に設定されている。
また、前記制御棒によつて原子炉の出力を制御
する場合には、制御棒の上下方向移動操作によつ
て原子炉内の出力分布が変化するとともに、出力
の変化に伴う原子炉固有の反応度フイードバツク
による出力分布変化が生じ、一方、原子炉を安全
かつ効率的に運転するためには、出力分布は一定
の範囲内に制限する必要がある。（例えば、炉内
出力が過大になると、その部分の燃料が損傷する
ため。） 即ち、原子炉の出力制御には、中性子束の制
御、つまり反応度の制御と、出力分布の制御とを
行なう必要があつて、例えば、特公昭43−20225
号公報のように、中性子吸収能力の異なる素子を
中性子吸収能力の大きい順に履帯状に配列した制
御棒が提案されているが、その具体的な中性子吸
収能力の分布については明らかにされてなく、ま
た、前記履帯状の制御棒は、現在の加圧水型原子
炉には適用できない。
する場合には、制御棒の上下方向移動操作によつ
て原子炉内の出力分布が変化するとともに、出力
の変化に伴う原子炉固有の反応度フイードバツク
による出力分布変化が生じ、一方、原子炉を安全
かつ効率的に運転するためには、出力分布は一定
の範囲内に制限する必要がある。（例えば、炉内
出力が過大になると、その部分の燃料が損傷する
ため。） 即ち、原子炉の出力制御には、中性子束の制
御、つまり反応度の制御と、出力分布の制御とを
行なう必要があつて、例えば、特公昭43−20225
号公報のように、中性子吸収能力の異なる素子を
中性子吸収能力の大きい順に履帯状に配列した制
御棒が提案されているが、その具体的な中性子吸
収能力の分布については明らかにされてなく、ま
た、前記履帯状の制御棒は、現在の加圧水型原子
炉には適用できない。
さらに、出力分布制御手段として現在採用され
ているものに、軸方向中性子束一定値運転法があ
り該運転法についてさらに説明すると、例えば、
定格出力運転状態から出力を低下させると、炉心
の軸方向出力分布は炉心上部に片寄る傾向がある
が、これは原子炉の減速材温度係数が負であるた
め、出力低下によつて炉心上部の減速材温度か低
下し、これにより炉心上部に正の反応度が添加さ
れるためによるものである。前記出力分布の歪を
修正するとともに出力低下に必要な反応度制御を
行なうために炉心へ上方から制御棒が挿入され
る。しかし、その際の制御棒挿入は、出力分布制
御が主になつており、出力低下に十分な反応度を
補償するところまで制御棒を挿入することは、出
力分布制御上から許されない（異常分布が生ず
る）。
ているものに、軸方向中性子束一定値運転法があ
り該運転法についてさらに説明すると、例えば、
定格出力運転状態から出力を低下させると、炉心
の軸方向出力分布は炉心上部に片寄る傾向がある
が、これは原子炉の減速材温度係数が負であるた
め、出力低下によつて炉心上部の減速材温度か低
下し、これにより炉心上部に正の反応度が添加さ
れるためによるものである。前記出力分布の歪を
修正するとともに出力低下に必要な反応度制御を
行なうために炉心へ上方から制御棒が挿入され
る。しかし、その際の制御棒挿入は、出力分布制
御が主になつており、出力低下に十分な反応度を
補償するところまで制御棒を挿入することは、出
力分布制御上から許されない（異常分布が生ず
る）。
よつて、別の反応制御法、即ち一次冷却材中の
中性子吸収材濃度の制御が行われる。該制御法で
は、中性子吸収材が原子炉内に一様に分散される
ため出力分布制御上問題となる出力分布の変化は
発生しない。また、低出力状態から定格出力へ復
帰する際は、概ね前記の逆操作にて行われる。し
かし、この方法は、冷却材中の中性子吸収材濃度
の調整による反応度制御を併用している点で弱点
になつている。また、冷却材中の中性子吸収材と
しては通常ほう酸が用いられており、その濃度調
整方法には現在後記の２方法を単独または併用し
ている。その方法の一つは、ほう酸濃度を希釈す
る場合には、一次冷却材を抽出し同時に等量の純
水を注入して行ない、また、濃縮する場合には、
前記希釈の際の純水の代りに高濃度のほう酸水を
注入して行なつて、一次系全体のほう酸濃度を調
整するのであるが、一次系冷却材の量に比べ注入
量が限られるため、時間遅れになる難点がある。
また、他の方法は、イオン交換樹脂を用いてその
樹脂の温度によるほう素の吸着力差を利用したも
のであつて、この場合も一次冷却材全体を前記樹
脂に接触させるとともに樹脂温度の制御を行なう
ため、時間遅れになるのを避けることができず、
制御棒のような素早い対応が得られず早い出力変
化に対処できない。即ち、出力変化割合は一次冷
却材中の中性子吸収材濃度の制御能力によつて制
限される。
中性子吸収材濃度の制御が行われる。該制御法で
は、中性子吸収材が原子炉内に一様に分散される
ため出力分布制御上問題となる出力分布の変化は
発生しない。また、低出力状態から定格出力へ復
帰する際は、概ね前記の逆操作にて行われる。し
かし、この方法は、冷却材中の中性子吸収材濃度
の調整による反応度制御を併用している点で弱点
になつている。また、冷却材中の中性子吸収材と
しては通常ほう酸が用いられており、その濃度調
整方法には現在後記の２方法を単独または併用し
ている。その方法の一つは、ほう酸濃度を希釈す
る場合には、一次冷却材を抽出し同時に等量の純
水を注入して行ない、また、濃縮する場合には、
前記希釈の際の純水の代りに高濃度のほう酸水を
注入して行なつて、一次系全体のほう酸濃度を調
整するのであるが、一次系冷却材の量に比べ注入
量が限られるため、時間遅れになる難点がある。
また、他の方法は、イオン交換樹脂を用いてその
樹脂の温度によるほう素の吸着力差を利用したも
のであつて、この場合も一次冷却材全体を前記樹
脂に接触させるとともに樹脂温度の制御を行なう
ため、時間遅れになるのを避けることができず、
制御棒のような素早い対応が得られず早い出力変
化に対処できない。即ち、出力変化割合は一次冷
却材中の中性子吸収材濃度の制御能力によつて制
限される。
さらに、大きい出力分布変化をもたらす制御棒
の炉心への挿入度合を小さくするための運転方法
として、特公昭51−47837号公報のように、多数
の制御集合体を同一構造および同一使用態様（任
務）の群即ちパンクとした出力制御バンク、ドツ
プラ制御バンク、キセノン制御バンクの３種の制
御バンクによつて出力変動を行なうようにしたも
のが開発されており、前記のドツプラ制御バンク
は、出力低下によるドツプラ効果反応度のみを制
御するものであつて、低出力時には全挿入とし、
定格出力時には全引抜として使用されるようにな
つている。しかし、該方法では、出力制御に必要
な反応度制御は全て制御棒で行なわれるため、早
い出力変化に対応できるものと考えられるが、減
速材温度変化による反応度変化が無視され、ま
た、出力分布制御についての配慮がなされていな
い。
の炉心への挿入度合を小さくするための運転方法
として、特公昭51−47837号公報のように、多数
の制御集合体を同一構造および同一使用態様（任
務）の群即ちパンクとした出力制御バンク、ドツ
プラ制御バンク、キセノン制御バンクの３種の制
御バンクによつて出力変動を行なうようにしたも
のが開発されており、前記のドツプラ制御バンク
は、出力低下によるドツプラ効果反応度のみを制
御するものであつて、低出力時には全挿入とし、
定格出力時には全引抜として使用されるようにな
つている。しかし、該方法では、出力制御に必要
な反応度制御は全て制御棒で行なわれるため、早
い出力変化に対応できるものと考えられるが、減
速材温度変化による反応度変化が無視され、ま
た、出力分布制御についての配慮がなされていな
い。
本発明は、前記のような実状に鑑みて開発され
たものであつて、多数の核燃料集合体によつて形
成された炉心内に挿入される複数の制御棒集合体
を、出力制御用制御棒集合体群と、出力分布制御
用集合体群とから構成し、前記出力制御用制御棒
集合体群の制御棒を前記炉心の全高にわたつて挿
脱自在とすると共に、その全長にわたつて中性子
吸収能力を一様とし、一方前記出力分布制御用制
御棒集合体群の制御棒を部分出力運転時にのみ前
記炉心に全挿入され、同部分出力運転時外では全
引抜とすると共にその中性子吸収能力の分布を前
記出力制御用制御棒集合体群の制御棒より小さい
上半部と同上半部より更に低い下半部とに分けた
点に特徴を有し、早い出力変化に対応できかつ出
力分布制御が可能であつて、出力分布歪の少ない
素早い反応度制御機能を有し前記のような欠点を
解消した加圧水型原子炉を供する点にある。
たものであつて、多数の核燃料集合体によつて形
成された炉心内に挿入される複数の制御棒集合体
を、出力制御用制御棒集合体群と、出力分布制御
用集合体群とから構成し、前記出力制御用制御棒
集合体群の制御棒を前記炉心の全高にわたつて挿
脱自在とすると共に、その全長にわたつて中性子
吸収能力を一様とし、一方前記出力分布制御用制
御棒集合体群の制御棒を部分出力運転時にのみ前
記炉心に全挿入され、同部分出力運転時外では全
引抜とすると共にその中性子吸収能力の分布を前
記出力制御用制御棒集合体群の制御棒より小さい
上半部と同上半部より更に低い下半部とに分けた
点に特徴を有し、早い出力変化に対応できかつ出
力分布制御が可能であつて、出力分布歪の少ない
素早い反応度制御機能を有し前記のような欠点を
解消した加圧水型原子炉を供する点にある。
本発明は、前記の構成になつており、制御棒の
中性子吸収能力を上下軸方向均等に設定した上下
方向移動操作自在の制御棒集合体群と、制御棒の
中性子吸収能力を下方が小さく上方が大きく設定
した上下方向移動操作自在であつて定格出力運転
時には炉心外に配置される出力分布制御用制御棒
集合体群とを具備しているので、前記制御棒集合
体群を使用するとともに前記出力分布制御用制御
棒集合体群を全挿入にして加圧水型原子炉の低出
力制御を行なうことができ、制御棒のみの出力制
御であるとともに下方が小さく上方が大きく設定
された中性子吸収能力を有する制御棒を全挿入す
ることにより、早い出力変化に対応できかつ出力
分布制御が可能であつて、安全、高効率で出力分
布の歪の少ない素早い反応度制御機能を有し、加
圧水型原子炉の出力制御性能、その信頼性が著し
く向上される。
中性子吸収能力を上下軸方向均等に設定した上下
方向移動操作自在の制御棒集合体群と、制御棒の
中性子吸収能力を下方が小さく上方が大きく設定
した上下方向移動操作自在であつて定格出力運転
時には炉心外に配置される出力分布制御用制御棒
集合体群とを具備しているので、前記制御棒集合
体群を使用するとともに前記出力分布制御用制御
棒集合体群を全挿入にして加圧水型原子炉の低出
力制御を行なうことができ、制御棒のみの出力制
御であるとともに下方が小さく上方が大きく設定
された中性子吸収能力を有する制御棒を全挿入す
ることにより、早い出力変化に対応できかつ出力
分布制御が可能であつて、安全、高効率で出力分
布の歪の少ない素早い反応度制御機能を有し、加
圧水型原子炉の出力制御性能、その信頼性が著し
く向上される。
以下、本発明の実施例を図面参照により説明す
る。
る。
熱出力270万KWクラス、標準３ループの加圧
水型軽水炉について説明すると、第４図に示すよ
うに、その炉心は157体の燃料集合体によつて構
成されているとともに、クラス型の制御棒集合体
を48体配置しさらに13体分の予備制御棒集合体を
取付可能にした出力制御装置が前記炉心に付設さ
れている。
水型軽水炉について説明すると、第４図に示すよ
うに、その炉心は157体の燃料集合体によつて構
成されているとともに、クラス型の制御棒集合体
を48体配置しさらに13体分の予備制御棒集合体を
取付可能にした出力制御装置が前記炉心に付設さ
れている。
前記の48体の制御棒集合体は、上下軸方向に中
性子吸収能力を均等に設定して上下方向移動操作
自在に配設され、かつ、同一使用態様即ち同じ任
務の６つの制御棒集合体群即ちバンクとし、停止
バンクSA，SBおよび制御バンクＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ
に分類されており、前記バンクはいずれも出力制
御用制御棒集合体群であつて、通常運転時には前
記制御バンクＤが使用される。
性子吸収能力を均等に設定して上下方向移動操作
自在に配設され、かつ、同一使用態様即ち同じ任
務の６つの制御棒集合体群即ちバンクとし、停止
バンクSA，SBおよび制御バンクＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ
に分類されており、前記バンクはいずれも出力制
御用制御棒集合体群であつて、通常運転時には前
記制御バンクＤが使用される。
さらに、本実施例においては、前記制御バンク
のほかに、５つの制御棒集合体からなる出力分布
制御用制御棒集合体群即ち出力制御バンクＰが設
けられている。前記出力制御バンクＰの各制御棒
集合体は、その中性子吸収能力を下方が小さく上
方が大きく設定した構成になつており、該出力制
御バンクＰは、出力低下に必要な負の反応度を与
えるとともに、出力低下による出力分布の歪を是
正することができるように前記のような構成に調
整され、低出力時には炉心の上下全長にわたつて
制御棒を挿入する全挿入、定格出力時には炉心外
に引抜いて配置する全引抜として使用され、出力
分布制御機能を有し、また通常の出力制御機能も
有しており、上下方向移動操作自在に構成されて
いる。
のほかに、５つの制御棒集合体からなる出力分布
制御用制御棒集合体群即ち出力制御バンクＰが設
けられている。前記出力制御バンクＰの各制御棒
集合体は、その中性子吸収能力を下方が小さく上
方が大きく設定した構成になつており、該出力制
御バンクＰは、出力低下に必要な負の反応度を与
えるとともに、出力低下による出力分布の歪を是
正することができるように前記のような構成に調
整され、低出力時には炉心の上下全長にわたつて
制御棒を挿入する全挿入、定格出力時には炉心外
に引抜いて配置する全引抜として使用され、出力
分布制御機能を有し、また通常の出力制御機能も
有しており、上下方向移動操作自在に構成されて
いる。
また、多少の反応度および出力分布の補正は、
従来通りに前記制御バンクＤで補うことも可能で
ある。
従来通りに前記制御バンクＤで補うことも可能で
ある。
本発明の実施例は、前記のような構成になつて
おり、前記の制御棒集合体群即ち制御バンクＡ、
Ｂ、Ｃ、Ｄと、前記の出力分布制御用制御棒集合
体群即ち出力制御バンクＰとからなる出力制御装
置により、加圧水型原子炉の出力制御を行なう場
合の有効性、実用性、大型電子計算機によるシユ
ミレーシヨン結果を用いて説明すると、ある時刻
Ｔにおいて定格出力状態から急速に５％／分の割
合にて50％出力まで出力を低下し、その50％出力
状態を６時間目まで保持したのち、次に、同様に
５％／分の割合で定格出力まで上昇し、その状態
で24時間目まで保持する日負荷追従サイクル運転
を実施した際の主要パラメータを第１図、第２図
に示しており、第１図は、制御棒の中性子吸収能
力を上下軸方向均等に設定した制御棒集合体群つ
まり制御バンクＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの一部のみを使用
（停止バンクSA，SBおよびＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの一部
は全引抜）した場合であつて、曲線１は原子炉の
相対出力、曲線２は制御バンクＡ（またはＢ、Ｃ）
および曲線３は制御バンクＤの炉心内相対位置で
あつて、1.0，0.0がそれらの全引抜と全挿入の位
置を示し、また、第２図は、制御棒の中性子吸収
能力を下方が小さく上方が大きく設定した出力分
布制御用制御棒集合体群即ち出力制御バンクＰと
前記制御バンクＤを使用した場合であつて、曲線
２′は出力制御バンクＰを示しており、また、第
１，２図の曲線４，４′は、出力変化を実現する
ための操作を行なつた際のそれぞれの軸方向中性
子速偏差Δの変化を表わしており、前記偏差Δ
は、次式によるものである。
おり、前記の制御棒集合体群即ち制御バンクＡ、
Ｂ、Ｃ、Ｄと、前記の出力分布制御用制御棒集合
体群即ち出力制御バンクＰとからなる出力制御装
置により、加圧水型原子炉の出力制御を行なう場
合の有効性、実用性、大型電子計算機によるシユ
ミレーシヨン結果を用いて説明すると、ある時刻
Ｔにおいて定格出力状態から急速に５％／分の割
合にて50％出力まで出力を低下し、その50％出力
状態を６時間目まで保持したのち、次に、同様に
５％／分の割合で定格出力まで上昇し、その状態
で24時間目まで保持する日負荷追従サイクル運転
を実施した際の主要パラメータを第１図、第２図
に示しており、第１図は、制御棒の中性子吸収能
力を上下軸方向均等に設定した制御棒集合体群つ
まり制御バンクＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの一部のみを使用
（停止バンクSA，SBおよびＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの一部
は全引抜）した場合であつて、曲線１は原子炉の
相対出力、曲線２は制御バンクＡ（またはＢ、Ｃ）
および曲線３は制御バンクＤの炉心内相対位置で
あつて、1.0，0.0がそれらの全引抜と全挿入の位
置を示し、また、第２図は、制御棒の中性子吸収
能力を下方が小さく上方が大きく設定した出力分
布制御用制御棒集合体群即ち出力制御バンクＰと
前記制御バンクＤを使用した場合であつて、曲線
２′は出力制御バンクＰを示しており、また、第
１，２図の曲線４，４′は、出力変化を実現する
ための操作を行なつた際のそれぞれの軸方向中性
子速偏差Δの変化を表わしており、前記偏差Δ
は、次式によるものである。
Δ＝PT−PB／PT＋PB×Ｐ
PT：炉心上半分の出力
PB：炉心下半分の出力
Ｐ ：炉心の相対出力（％）
また、同図の点線５は、軸方向中性子東一定値
運転において、その運転操作に柔軟性を持たせる
ための一定の許容幅即ち許容範囲を示すものであ
り、第１図の場合には、出力低下のために制御バ
ンクＡ（またはＢ，Ｃ）が全挿入され、反応度の
不足分を制御バンクＤで補足するようになつてお
り、制御バンクＤも挿入されて軸方向中性子束偏
差Δは許容範囲内に保たれる。しかし、この状
態のままでは核分裂生成物のうちキセノン（中性
子を吸収するが短かい半減期である）の濃度変化
により出力分布は前記偏差Δが負の方向、即
ち、炉心の下半分の出力が増大し、逆に上半分の
出力が減少し、炉心の上、下出力のアンバランス
が増大していく。よつて、それを補正するために
制御バンクＤが少し引抜かれ、前記偏差Δは許
容範囲（点線５内）に制御される。
運転において、その運転操作に柔軟性を持たせる
ための一定の許容幅即ち許容範囲を示すものであ
り、第１図の場合には、出力低下のために制御バ
ンクＡ（またはＢ，Ｃ）が全挿入され、反応度の
不足分を制御バンクＤで補足するようになつてお
り、制御バンクＤも挿入されて軸方向中性子束偏
差Δは許容範囲内に保たれる。しかし、この状
態のままでは核分裂生成物のうちキセノン（中性
子を吸収するが短かい半減期である）の濃度変化
により出力分布は前記偏差Δが負の方向、即
ち、炉心の下半分の出力が増大し、逆に上半分の
出力が減少し、炉心の上、下出力のアンバランス
が増大していく。よつて、それを補正するために
制御バンクＤが少し引抜かれ、前記偏差Δは許
容範囲（点線５内）に制御される。
しかし、定格出力への復帰のために前記制御バ
ンクを引抜くと、出力分布は前記偏差Δが負側
の許容範囲外に出て、制御棒操作で前記偏差Δ
を制御できないようになり、即ち、この状態で制
御棒を挿入しても、出力分布はさらに炉心の下半
分の出力が増大され、上半分の出力が減少し、前
記偏差Δがさらに負側に移行する。軸方向中性
子束一定値運転が不可能となる。前記運転が可能
であるためには前記偏差Δの許容範囲内で全て
の運転が可能である必要がある。
ンクを引抜くと、出力分布は前記偏差Δが負側
の許容範囲外に出て、制御棒操作で前記偏差Δ
を制御できないようになり、即ち、この状態で制
御棒を挿入しても、出力分布はさらに炉心の下半
分の出力が増大され、上半分の出力が減少し、前
記偏差Δがさらに負側に移行する。軸方向中性
子束一定値運転が不可能となる。前記運転が可能
であるためには前記偏差Δの許容範囲内で全て
の運転が可能である必要がある。
また、第２図においては、前記出力バンクＰを
使用しているため、低出力時の出力分布変化が著
しく少なくなつて、定格出力復帰後においても前
記偏差Δを許容範囲に制御できる。前記時刻Ｔ
から17時間目で前記偏差Δが正側に逸脱するの
を防ぐために制御バンクが少し挿入され、また、
２時間後に前記偏差Δが負側に逸脱するのを防
ぐため元の位置まで引抜かれるが、前記偏差Δ
は十分に制御される。
使用しているため、低出力時の出力分布変化が著
しく少なくなつて、定格出力復帰後においても前
記偏差Δを許容範囲に制御できる。前記時刻Ｔ
から17時間目で前記偏差Δが正側に逸脱するの
を防ぐために制御バンクが少し挿入され、また、
２時間後に前記偏差Δが負側に逸脱するのを防
ぐため元の位置まで引抜かれるが、前記偏差Δ
は十分に制御される。
なお、第１図および第２図において、制御バン
クＤが全引抜されていないのは、運転上の必要性
から定められた要求に従つたものである。
クＤが全引抜されていないのは、運転上の必要性
から定められた要求に従つたものである。
さらに、第３図に出力制御バンクＰの軸方向中
性子吸収能力を示し、曲線６は、制御バンクＤを
基準にとり、その吸収能力を1.0として表わした
ものであつて、また、曲線７は、第２図のシユミ
レーシヨンに使用した出力制御バンクＰのもので
ある。即ち、同図から明らかなように、制御棒の
みの使用と前記出力制御バンクＰの全挿入によ
り、早い出力変化に対応できかつ出力分布制御が
可能であつて、安全、高効率で出力分布の歪の少
ない素早い反応度制御機能を有し、加圧水型原子
炉の出力制御性能、その信頼性が著しく向上され
る。このように本発明によるときは多数の核燃料
集合体によつて形成された炉心内に挿入される複
数の制御棒集合体を、出力制御用制御棒集合体群
と、出力分布制御用集合体群とから構成し、その
出力制御用制御棒集合体群の制御棒を炉心の全高
にわたつて挿脱自在とすると共に、その全長にわ
たつて中性子吸収能力を一様とし、一方その出力
分布制御用集合体群の制御棒を部分出力運転時の
み炉心に全挿入され、同部分出力運転時外では全
引抜きとすると共にその中性子吸収能力の分布を
前記出力制御用制御棒集合体群の制御棒より小さ
い上半部と同上半部より更に低い下半部とに分け
たものであるから出力分布制御用制御棒集合体群
は迅速に封入されて出力制御用と併用されて部分
出力運転を可能とすると共に部分出力運転時の軽
水の温度低下（炉心上部で生ずる）による出力分
布の偏りを防止でき更にこれを引抜いて全出力
（定格）運転に戻したとき出力分布の変動を少く
することができる等の効果を有する。
性子吸収能力を示し、曲線６は、制御バンクＤを
基準にとり、その吸収能力を1.0として表わした
ものであつて、また、曲線７は、第２図のシユミ
レーシヨンに使用した出力制御バンクＰのもので
ある。即ち、同図から明らかなように、制御棒の
みの使用と前記出力制御バンクＰの全挿入によ
り、早い出力変化に対応できかつ出力分布制御が
可能であつて、安全、高効率で出力分布の歪の少
ない素早い反応度制御機能を有し、加圧水型原子
炉の出力制御性能、その信頼性が著しく向上され
る。このように本発明によるときは多数の核燃料
集合体によつて形成された炉心内に挿入される複
数の制御棒集合体を、出力制御用制御棒集合体群
と、出力分布制御用集合体群とから構成し、その
出力制御用制御棒集合体群の制御棒を炉心の全高
にわたつて挿脱自在とすると共に、その全長にわ
たつて中性子吸収能力を一様とし、一方その出力
分布制御用集合体群の制御棒を部分出力運転時の
み炉心に全挿入され、同部分出力運転時外では全
引抜きとすると共にその中性子吸収能力の分布を
前記出力制御用制御棒集合体群の制御棒より小さ
い上半部と同上半部より更に低い下半部とに分け
たものであるから出力分布制御用制御棒集合体群
は迅速に封入されて出力制御用と併用されて部分
出力運転を可能とすると共に部分出力運転時の軽
水の温度低下（炉心上部で生ずる）による出力分
布の偏りを防止でき更にこれを引抜いて全出力
（定格）運転に戻したとき出力分布の変動を少く
することができる等の効果を有する。
以上本発明を実施例について説明したが、勿論
本発明はこのような実施例にだけ局限されるもの
ではなく、本発明の精神を逸脱しない範囲内で
種々の設計の改変を施しうるものである。
本発明はこのような実施例にだけ局限されるもの
ではなく、本発明の精神を逸脱しない範囲内で
種々の設計の改変を施しうるものである。
第１図は制御棒の中性子吸収能力を上下軸方向
均等に設定した制御棒集合体群のみによる加圧水
型原子炉の出力制御における主要パラメータ図、
第２図は出力分布制御用制御棒集合体群を用いた
同出力制御における主要パラメータ図、第３図は
出力分布制御用制御棒集合体群の中性子吸収能力
図、第４図は加圧水型原子炉の炉心および制御棒
の構造配置図である。 Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ：制御棒集合体群（制御バン
ク）、SA，SB：制御棒集合体群（停止バンク）、
Ｐ：出力分布制御用制御棒集合体群（出力制御バ
ンク）。
均等に設定した制御棒集合体群のみによる加圧水
型原子炉の出力制御における主要パラメータ図、
第２図は出力分布制御用制御棒集合体群を用いた
同出力制御における主要パラメータ図、第３図は
出力分布制御用制御棒集合体群の中性子吸収能力
図、第４図は加圧水型原子炉の炉心および制御棒
の構造配置図である。 Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ：制御棒集合体群（制御バン
ク）、SA，SB：制御棒集合体群（停止バンク）、
Ｐ：出力分布制御用制御棒集合体群（出力制御バ
ンク）。
Claims (1)
- １ 多数の核燃料集合体によつて形成された炉心
内に挿入される複数の制御棒集合体を、出力制御
用制御棒集合体群と、出力分布制御用集合体群と
から構成し、前記出力制御用制御棒集合体群の制
御棒を前記炉心の全高にわたつて挿脱自在とする
と共に、その全長にわたつて中性子吸収能力を一
様とし、一方前記出力分布用制御棒集合体群の制
御棒を部分出力運転時にのみ前記炉心に全挿入さ
れ、同部分出力運転時外では全引抜とすると共に
その中性子吸収能力の分布を前記出力制御用制御
棒集合体群の制御棒より小さい上半部と同上半部
より更に低い下半部とに分けてなることを特徴と
する加圧水型原子炉。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58070090A JPS59196497A (ja) | 1983-04-22 | 1983-04-22 | 加圧水型原子炉 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58070090A JPS59196497A (ja) | 1983-04-22 | 1983-04-22 | 加圧水型原子炉 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59196497A JPS59196497A (ja) | 1984-11-07 |
| JPH0249678B2 true JPH0249678B2 (ja) | 1990-10-30 |
Family
ID=13421489
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58070090A Granted JPS59196497A (ja) | 1983-04-22 | 1983-04-22 | 加圧水型原子炉 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59196497A (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2337354C3 (de) * | 1973-07-23 | 1981-06-25 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Vorrichtung zur Regelung eines Druckwasserreaktors mit verstellbaren Steuerstäben |
| ES449946A1 (es) * | 1975-08-14 | 1977-12-01 | Combustion Eng | Mejoras en reactores nucleares, en particular en sus vari- llas de control, y metodo de funcionamiento. |
| JPS56110092A (en) * | 1980-02-04 | 1981-09-01 | Mitsubishi Atomic Power Ind | Method of operating nuclear reactor |
-
1983
- 1983-04-22 JP JP58070090A patent/JPS59196497A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59196497A (ja) | 1984-11-07 |
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