[发明专利]中子探测器自动化撤退和投入的控制系统和控制装置

说明书

本发明公开了中子探测器自动化撤退和投入的控制系统和控制装置，控制系统包括：控制屏、现场屏、升降装置、横向位移装置、红外反射计数高度传感器，对中传感器安装基板，在对中传感器安装基板上呈圆环阵列的至少3个红外反射对中传感器；现场屏包括驱动电路模块和数据回传模块，控制屏通过控制指令线与驱动电路模块导接，控制屏通过回传数据线与数据回传模块导接，驱动电路模块通过驱动传导线与升降装置、横向位移装置导接，数据回传模块通过传感信号线与红外反射计数高度传感器、红外反射对中传感器导接。

技术领域

本发明涉及中子探测器使用领域，具体用于核电厂的中子探测器自动化撤退和投入的控制系统和控制装置。

背景技术

目前国内外核电厂(俄罗斯的VVER堆型除外)在首次装料及达临界过程中，都会在堆芯引入一次中子源，提高堆芯中子注量率水平，以便通过相应的仪表对整个堆芯装料及达临界过程的堆芯状态进行监测，确保反应堆的安全性。

一次中子源存在进口受限，运输、存储困难，价格昂贵等缺点。取消一次中子源将成为核电技术发展的趋势，将很大程度上提高核电技术的先进性、经济性、安全性。

这样，在将来的核反应堆启动时，无需引入中子源，由于没有中子源的引入，导致外泄中子量极大的减少，而现有的堆外中子探测器一般适用于有中子源引入的使用场景，由于该场景下，中子量较大，可以很好的测量中子量，但随着无需引入中子源的条件发生，现有的堆外中子探测器的灵敏度已然不适应这种低中子量的使用场景。

因此，为了适配无中子源启动核反应堆的这种场景，需要设计更高灵敏度的中子探测器用于布置在堆外，才能对中子实现有效的探测；

然而设计出的这种适配无中子源启动核反应堆的高灵敏度的中子探测器存在一个使用问题，其不能长期放置于高辐照的环境，否则会导致这种高灵敏度的中子探测器损坏，这种高灵敏度的中子探测器与本申请同时申请专利，其技术细节在发明内容中进行披露。

因此，本申请需要解决的技术问题是如何设计出适配于该高灵敏度的中子探测器在高辐照环境时自动化撤退控制系统，以避免高灵敏度的中子探测器损坏；同时该自动化撤退控制系统也能适应现有普通的中子探测器的撤退。

发明内容

本发明目的提供用于核电厂的中子探测器自动化撤退和投入的控制系统和控制装置，该中子探测器自动化撤退和投入的控制系统和控制装置可以对堆外的中子探测器实现自动化撤退控制和自动化投入控制。

本发明通过下述技术方案实现：

中子探测器自动化撤退和投入的控制系统，包括：

布局于控制厂房的控制屏、布局于反应堆厂房的现场屏、布局在堆外仪表井的井进口处的升降装置、布局于堆外仪表井的井底部处的横向位移装置、布局于堆外仪表井的井内壁的红外反射计数高度传感器，布局于升降装置底部的对中传感器安装基板，在对中传感器安装基板上呈圆环阵列的至少3个红外反射对中传感器；

升降装置通过其内的卷扬钢丝带动中子探测器上下位移；

横向位移装置上装配有喇叭口探测器容器，在中子探测器落入到喇叭口探测器容器内时，横向位移装置带动中子探测器横向位移；

现场屏包括驱动电路模块和数据回传模块，控制屏通过控制指令线与驱动电路模块导接，控制屏通过回传数据线与数据回传模块导接，驱动电路模块通过驱动传导线与升降装置、横向位移装置导接，数据回传模块通过传感信号线与红外反射计数高度传感器、红外反射对中传感器导接。

控制时，控制屏根据手动的撤退指令或根据中子探测器探测到中子数量超过阈值时，启动撤退控制动作；

投入控制动作包括：

控制屏输出控制指令使得驱动电路模块驱动控制横向位移装置向外带动中子探测器横向位移，