*111582*

ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛЯТОРА МОЩНОСТИ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ИМПУЛЬСНОГО ГРАФИТОВОГО ЯДЕРНОГО РЕАКТОРА

 

Олжаев И.Т., Башлай С.В., Синягин А.Г., Котляр А.Н.,

 

Основу экспериментальной  базы для проведения исследований в области атомной науки и техники составляют исследовательские реакторы. А эффективность проведения экспериментов на их базе зависит не только от характеристик и параметров самого реактора, но и от технического оснащения экспериментальной базы. Так как участие человека  при проведении комплексных испытаний и исследовании опытных образцов, материалов, оборудования и техники ограничено, а важность и ответственность  в успешной реализации экспериментов велика.

В состав технического оснащения экспериментальной базы входят следующие системы:

-       система измерения, обработки и отображения экспериментальной информации;

-       система управления техническими устройствами и агрегатами реактора;

-       система управления и защитыреактора.

 

Важное место в составе технических средств обеспечения реакторных экспериментов и исследований занимает система автоматического регулирования мощности (АРМ), от эффективности и надежности которой зависит не только судьба дорогостоящего эксперимента, но и безаварийная эксплуатация реакторной установки. АРМ представляет собой аппаратно-программный комплекс, который на основании входных, выходных и задающих сигналов от различных систем СУЗ (система управления и защиты) формирует выходные дискретные сигналы, для перемещения вверх или вниз рабочей группы органов регулирования (компенсирующие стержни) в соответствии с целями и задачами эксперимента.

АРМ обеспечивает реализацию следующих основных функций:

-         подготовка к эксперименту (формирование и отработка диаграммы пуска);

-         регулирование нейтронной мощности по заранее заданной диаграмме пуска в соответствии с требованиями предстоящего эксперимента;

-         обеспечение защиты в случае возникновения нештатной ситуации.

Структурно АРМ представляет собой классический вариант системы регулирования с обратной связью по отклонению регулируемого параметра относительно задания и осуществляет процесс регулирования на основе алгоритма с контуром адаптации по параметру 1/n. Где nтекущая мощность реактора.

 

Рисунок 1. Структурная схема системы задания и регулирования.

1-формирователь диаграммы пуска; 2-сумматор; 3-регулирующее устройсво (регулятор мощности); 4-исполнительное устройство; 5-объект управления; 6-датчик нейтронного потока.

 

Аналитическое выражение АРМ имеет вид:

 

 

При модельном исследовании стабильности в работе и качестве реализации диаграммы пуска  АРМ были получены следующие графические данные представленные на рисунке 1.

 

Рисунок 2. Результаты модельных испытаний на имитаторе мощности реактора ИГР.

1 положение стержней; 2 текущее значение мощности (у.е); 3 заданное значение мощности (у.е); 4 фильтр.

Список используемой литературы

 

[1]. Автоматический регулятор мощности реактора ИГР. Техническое задание на разработку проекта и испытания. Инв. Э/7 150 от 18/02/2000.

2. Импульсный графитовый реактор (ИГР). Опыт эксплуатации и экспериментальные исследования: аналитический обзор/ДГП ИАЭ НЯЦ РК; рук. Пахниц В.А.;. – Курчатов, 1997. – 103 с.– Инв. № Э170НО.

3. Разработка и исследование подсистемы имитации системы автоматического регулирования мощности реактора ИГР: отчет о НИР (промежуток.)/Республиканское государственное предприятие «Национальный ядерный центр» Республики Казахстан (РГП НЯЦ РК); рук. О. А. Горбаненко. –– Курчатов, 2001.– 47 с.–Инв. № 39599.

4. Общие положения обеспечения безопасности исследовательских реакторов. (ОПБ ИР-94): ПНАЭГ-16-34-94. – Москва, 1994.

5. Горбаненко, О.А. Создание системы автоматического регулирования мощности реактора ИГР для реализации динамических режимов испытаний/ О.А. Горбаненко, К.М. Казьмин, В.В. Дзалбо //Известия томского политехническогоуниверситета, том. 305, вып. 3, 2002г. с.376-383. Тематический выпуск, посвященный 95-летию Н.П. Курина, «Проблемы и перспективы технологий атомной промышленности».