核反应堆的硼浓度监测方法、装置、电子设备及产品与流程

本技术属于核反应堆控制，尤其涉及一种核反应堆的硼浓度监测方法、装置、电子设备及产品。

背景技术：

1、调节冷却剂中的硼浓度，是控制核反应堆反应性的重要途径之一。手动补给是核电厂日常反应性控制中操作频次较高且耗时较长的重要环节之一，例如一回路换水、冷却剂体积补偿时可采用手动补给的方式。其原理为同时向一回路注入硼水和除盐水、且不改变冷却剂的硼浓度，理论上不引入额外的反应性。然而，由于流量计测量偏差等因素，实际硼水与除盐水流量易偏离理论配比，该偏差长期缓慢累积将导致一回路硼浓度发生非预期变化，引入反应性变化，使一回路过冷或过热，严重时可能触发控制棒动作。

2、相关技术中，虽然可以通过实时监测冷却剂中的硼浓度变化，调节硼水与除盐水的配比，以抑制配比偏差的进一步扩大。但由于该调节是在硼浓度发生变化之后进行的，存在一定的滞后性，若调节不及时或调节幅度不足，配比偏差可能会继续累积至一定程度，进而引发非预期的反应性变化。

技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种核反应堆的硼浓度监测方法、装置、电子设备及产品，可以解决现有的核反应堆的硼浓度监测方法存在的误差累积的问题。

2、第一方面，本技术实施例提供了一种核反应堆的硼浓度监测方法，包括：

3、获取处于手动补给模式期间，核反应堆一回路中已注入除盐水的体积和已注入硼水的体积；

4、根据所述已注入除盐水的体积、所述已注入硼水的硼浓度及历史硼浓度，确定硼水的参考体积，所述历史硼浓度为所述手动补给模式启动之前，所述一回路中冷却剂的硼浓度，所述硼水的参考体积是指在已注入除盐水的体积的情况下，为了使所述一回路中冷却剂的硼浓度等于所述历史硼浓度，所述一回路中需要注入的硼水的体积；

5、在所述已注入硼水的体积与所述参考体积之间的绝对差值大于或等于体积阈值的情况下，输出第一预警信息，所述第一预警信息用于指示所述已注入硼水的体积与所述硼水的参考体积之间存在偏差。

6、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述方法还包括：

7、根据预设温度变化量，确定所述体积阈值，所述体积阈值是为了使所述一回路中冷却剂的温度变化为所述预设温度变化量，所需要注入一回路的硼水的体积，所述预设温度变化量与所述体积阈值呈正相关。

8、在第一方面的一种可能的实现方式中，在所述根据所述已注入除盐水的体积、所述已注入硼水的硼浓度及历史硼浓度，确定所述硼水对应的参考体积之后，所述方法还包括：

9、在所述已注入硼水的体积与所述参考体积之间的绝对差值小于所述体积阈值、且所述冷却剂的实时硼浓度与所述历史硼浓度之间的绝对差值大于硼浓度阈值的情况下，输出第二预警信息，所述第二预警信息用于指示硼表、第一流量计、第二流量计中至少一种存在故障，所述硼表用于检测所述冷却剂的实时硼浓度，所述第一流量计用于检测向一回路注入所述除盐水的流量，所述第二流量计用于检测向一回路注入所述硼水的流量，所述硼浓度阈值大于硼浓度变化量，所述硼浓度变化量为将所述体积阈值的硼水注入所述冷却剂后，冷却剂的硼浓度与所述历史硼浓度之间的绝对差值。

10、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述输出第二预警信息，包括：

11、在硼浓度变化率大于或等于变化率阈值的情况下，确定所述第二预警信息用于指示所述硼表存在故障，所述硼浓度变化率为相邻两个采样时刻采集的实时硼浓度之间的变化率；

12、在所述硼浓度变化率小于变化率阈值的情况下，确定所述第二预警信息用于指示所述第一流量计及所述第二流量计中的至少一种存在故障。

13、在第一方面的一种可能的实现方式中，在所述输出第一预警信息之前，所述方法还包括：

14、在所述已注入硼水的体积与所述参考体积之间的绝对差值大于或等于所述体积阈值、且所述已注入硼水的体积小于所述参考体积的情况下，确定所述第一预警信息用于指示所述已注入硼水的体积小于所述参考体积及第一操作建议，所述第一操作建议包括增大所述硼水的注入流量，和/或，减小所述除盐水的注入流量；

15、在所述已注入硼水的体积与所述参考体积之间的绝对差值大于或等于所述体积阈值、且所述已注入硼水的体积大于或等于所述参考体积的情况下，确定所述第一预警信息用于指示所述已注入硼水的体积大于或等于所述参考体积及第二操作建议，所述第二操作建议包括减小所述硼水的注入流量，和/或，增大所述除盐水的注入流量。

16、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述方法还包括：

17、在所述手动补给模式期间，在显示界面显示所述已注入硼水的体积与所述参考体积之间的差值。

18、在第一方面的一种可能的实现方式中，所述输出第一预警信息，包括以下至少一项：

19、通过语音播报的方式，输出所述第一预警信息；

20、通过在显示界面中将硼水相关的信息以预设颜色进行显示的方式，输出所述第一预警信息，所述硼水相关的信息包括所述已注入除盐水的体积、所述参考体积、所述已注入硼水的体积与所述参考体积之间的差值。

21、第二方面，本技术实施例提供了一种核反应堆的硼浓度监测装置，包括：

22、获取模块，用于获取处于手动补给模式期间，核反应堆一回路中已注入除盐水的体积和已注入硼水的体积；

23、确定模块，用于根据所述已注入除盐水的体积、已注入硼水的硼浓度及历史硼浓度，确定所述硼水的参考体积，所述历史硼浓度为所述手动补给模式启动之前，所述一回路中冷却剂的硼浓度，所述硼水的参考体积是指在已注入除盐水的体积的情况下，为了使所述一回路中冷却剂的硼浓度等于所述历史硼浓度，所述一回路中需要注入的硼水的体积；

24、输出模块，用于在所述已注入硼水的体积与所述参考体积之间的绝对差值大于或等于体积阈值的情况下，输出第一预警信息，所述第一预警信息用于指示所述已注入硼水的体积与所述硼水的参考体积之间存在偏差。

25、第三方面，本技术实施例提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时，使得所述电子设备实现如上述第一方面中任一项所述方法的步骤。

26、第四方面，本技术实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被计算机执行时实现如上述第一方面中任一项所述的方法步骤。

27、第五方面，本技术实施例提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被运行时，实现如上述第一方面中任一项所述的方法步骤。

28、本技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：根据处于手动补给模式期间，核反应堆一回路中已注入除盐水的体积、硼水的硼浓度及历史硼浓度，确定所述硼水的参考体积，从而以一回路中已注入的除盐水的体积为依据，在不改变一回路的冷却剂硼浓度的前提下，确定需要注入一回路的硼水的参考体积。之后在所述已注入硼水的体积与所述参考体积之间的绝对差值大于或等于体积阈值的情况下，输出第一预警信息，所述第一预警信息用于指示所述已注入硼水的体积与所述硼水的参考体积之间存在偏差。由此，在将除盐水和硼水注入一回路的过程中，实时检测注入已注入硼水的体积与参考体积之间的关系，并在硼水的体积与所述参考体积之间的绝对差值大于或等于体积阈值的情况下进行预警，无需等待除盐水和硼水注入一回路并引发一回路的硼浓度发生变化之后再预警，从而可以在除盐水和硼水注入阶段提前识别风险，为工作人员争取提前干预的时间窗口，有效避免注入硼水和除盐水的配比偏差持续累积导致非预期反应性变化的发生，保障手动补给模式期间反应堆的安全稳定运行。