氣冷堆控制是指對氣冷堆的反應性和熱工過程進行控制調節，以適應負載需求的過程。
概述
氣冷堆控制(eontrol of gas eooled reactor) 是指通過對反應堆的反應性和熱工過程的控制調節反應堆的功率和核電站的運行參數，以滿足負荷要求。目前已建成和正在建設的石墨慢化氣體冷卻反應堆分為兩類：二氧化碳冷卻的反應堆和氮氣冷卻的高溫堆。其中，二氧化碳冷卻的反應堆具有慢化劑溫度效應為正的特點，但由于石墨慢化劑溫度變化的時延較大，可以通過工藝管道出口溫度自動調節系統對功率擾動進行控制。然而，從固有的安全性角度來看，慢化劑正溫度效應帶來的不穩定性，在控制上應予以重視。
特點
氣冷堆的控制主要通過設置在石墨礦柵元中或柵格節點上的控制棒實現。這些控制棒可分為三類：安全棒、補償棒和調節棒。安全棒用于快速關閉反應堆，在運行期間始終處于堆芯外部。補償棒主要用于補償燃耗、中毒、溫度效應等反應性緩慢變化，并用于平整堆芯中子注入率分布。調節棒則用于反應堆功率調節或中子注入率的局部控制。此外，石墨氣冷堆的堆芯直徑和高度較大，可能產生不穩定現象，因此所有Magnox型氣冷堆都配備了區域控制系統，通過監測堆芯特定區域的氣體出口溫度，并使用該區域設定的溫度平均值來調節控制棒的位置，以保持穩定的中子注入率分布并確保燃料溫度不超過最大允許值。在大型反應堆中，最多可以劃分成16個控制區域，每個區域內用于計算平均溫度的熱電偶測點可達12個。幾乎所有的石墨氣冷堆核電站都設置了反應堆功率自動調節系統，能夠使反應堆功率自動跟蹤汽輪機負荷或電網頻率的變化。利用反應性的負溫度效應，通過改變通過堆芯的冷卻劑流量，即可達到調節反應堆功率的目的。當汽輪機負荷增加時，可通過增加載熱氣體即反應堆冷卻劑的流量來提高蒸汽發生器的出力，此時由于燃料溫度下降產生的負溫度效應會使堆的功率略微上升；同時，為了保持反應堆出口冷卻劑溫度不變，功率調節系統會相應地提升控制棒，從而使反應堆功率與汽輪機負荷相匹配。
參考資料 >