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當(dāng)反應(yīng)堆的功率過高，溫度上升較快，中子數(shù)增加需用的時間太短，冷卻劑流量過低時，通過控制系統(tǒng)可迅速實(shí)現(xiàn)停堆，或降低功率以免損壞堆芯。如上所述，輕水堆除由于負(fù)反應(yīng)性效應(yīng)帶來的自調(diào)節(jié)性能以外，還采用流量控制、化學(xué)補(bǔ)償和液體毒物來實(shí)現(xiàn)控制保護(hù)。儀表、信號和控制電路都工作在可靠的狀態(tài)，對重要的參數(shù)，有三套獨(dú)立的監(jiān)測控制裝置，并按照一定的原則動作。這樣既能確保事故停堆，又可避免因儀器故障引起的誤動作。
該系統(tǒng)可保證反應(yīng)堆在正常工作狀態(tài)或發(fā)生事故時將燃料發(fā)生的熱量帶走，避免燃料元件燒毀。例如，輕水堆失去冷卻水的事故是假想的嚴(yán)重事故。如果管道破裂，其中最嚴(yán)重的情況是一回路最大直徑的管道破裂，造成兩個斷口涌出，致使反應(yīng)堆失水。堆芯將要燒壞，大量的放射性物質(zhì)可能釋放到安全殼內(nèi)。此時，反應(yīng)堆自動緊急停閉，多重安全設(shè)施立即起保護(hù)作用。（圖a）其一，由于一回路的壓力陡降，應(yīng)急堆芯冷卻系統(tǒng)中的安全注水箱立即自動頂開逆止閥門，向一回路緊急注水，補(bǔ)償系統(tǒng)中流失的冷卻劑（圖b）。其二，與此同時，應(yīng)急堆芯冷卻系統(tǒng)中的高、低壓安全注水泵相繼起動，把貯水箱中的水連續(xù)注入反應(yīng)堆一回路，保證堆芯得到水的淹沒和冷卻。安全殼噴淋泵也同時起動，把水噴入安全殼內(nèi)，使殼內(nèi)水汽冷凝，壓力下降，放射性物質(zhì)被水吸收（圖c）。其三，貯水箱中的水用完后，安全注水泵立即改從安全殼地坑吸水，再循環(huán)注入反應(yīng)堆，確保長時間冷卻需要。耐壓的安全殼廠房始終保持嚴(yán)格密封，不使放射性物質(zhì)泄漏（圖d）。
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