張 盼,趙傳奇,王業(yè)輝,胡文超,潘昕懌
全廠斷電事故下非能動(dòng)核電廠系統(tǒng)響應(yīng)及敏感性研究
張盼,趙傳奇,王業(yè)輝,胡文超,潘昕懌*
(生態(tài)環(huán)境部核與輻射安全中心,北京100082)
福島核事故發(fā)生以后,全廠斷電事故成為了關(guān)注的熱點(diǎn)。為了研究核電廠在全廠斷電事故后的系統(tǒng)響應(yīng),文章采用系統(tǒng)分析程序針對(duì)非能動(dòng)核電廠的系統(tǒng)、設(shè)備建立系統(tǒng)級(jí)模型,并開(kāi)展計(jì)算分析。獲得了主回路系統(tǒng)、安全系統(tǒng)關(guān)鍵參數(shù)的瞬態(tài)響應(yīng),得出如下結(jié)論:全廠斷電事故后,非能動(dòng)核電廠依靠蒸汽發(fā)生器(Steam Generator,SG)和非能動(dòng)余熱排出系統(tǒng)(Passive Residual Heat Removal system,PRHR)能夠及時(shí)帶出堆芯衰變熱;PRHR啟動(dòng)的早晚影響SG二次側(cè)冷卻劑進(jìn)行堆芯余熱的帶出,但對(duì)反應(yīng)堆冷卻能力的影響并不大;堆芯補(bǔ)水箱(Core Makeup Tanks,CMT)向主回路注入冷卻劑的質(zhì)量和速率對(duì)主回路溫度、壓力、穩(wěn)壓器液位的影響很大,可考慮調(diào)節(jié)CMT注入管線的阻力,使CMT注入流量在合理的水平,防止穩(wěn)壓器發(fā)生滿溢。
全廠斷電;非能動(dòng);PRHR;CMT
福島核事故發(fā)生之后,全廠斷電事故緩解措施方面的研究受到業(yè)界廣泛關(guān)注。CAP1400是先進(jìn)的第三代核電堆型,安全系統(tǒng)采用了非能動(dòng)安全設(shè)計(jì)理念。在全廠斷電事故下,堆芯衰變熱主要由非能動(dòng)堆芯冷卻系統(tǒng)帶出至安全殼內(nèi)置換料水箱,并通過(guò)非能動(dòng)安全殼冷卻系統(tǒng)將熱量傳遞至最終熱阱—大氣。在整個(gè)事故緩解過(guò)程中,PRHR HX的換熱性能至關(guān)重要,它是決定反應(yīng)堆安全的關(guān)鍵因素,因此有必要開(kāi)展PRHR HX換熱特性的研究。
國(guó)內(nèi)外的廣大學(xué)者針對(duì)全廠事故及用于緩解事故后果的安全系統(tǒng)性能開(kāi)展了大量研究工作。……