[發(fā)明專利]基于征兆的壓水堆核電廠主系統(tǒng)完整性控制策略設(shè)計(jì)方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010418095.4
• 申請日: 2020-05-18
• 公開（公告）號: CN111768070A
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉海宇;伍享享;楊慶明;易珂;孫濤;李力
• 申請（專利權(quán)）人: 中國核電工程有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06;G21D3/06
• 代理公司: 北京天悅專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11311
• 代理人: 田明;任曉航

本發(fā)明涉及一種基于征兆的壓水堆核電廠主系統(tǒng)完整性控制策略設(shè)計(jì)方法，該方法對主系統(tǒng)受壓熱沖擊的程度進(jìn)行分類，分為主系統(tǒng)意外受壓熱沖擊、主系統(tǒng)預(yù)期受壓熱沖擊；分別針對主系統(tǒng)意外受壓熱沖擊狀態(tài)和主系統(tǒng)預(yù)期受壓熱沖擊狀態(tài)，確定主系統(tǒng)完整性控制需要應(yīng)對的事故清單；分別針對主系統(tǒng)意外受壓熱沖擊和主系統(tǒng)預(yù)期受壓熱沖擊所對應(yīng)的主系統(tǒng)完整性事故工況，對主系統(tǒng)完整性控制策略進(jìn)行分析；并對分析完成的主系統(tǒng)完整性控制策略進(jìn)行驗(yàn)證和確認(rèn)。本發(fā)明廣泛適用于不同堆型的壓水堆核電廠的主系統(tǒng)完整性控制策略的設(shè)計(jì)，保證了壓水堆核電廠的主系統(tǒng)完整性控制策略的安全性和有效性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于核電廠設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于征兆的壓水堆核電廠主系統(tǒng)完整性控制策略設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)

縱深防御是核動(dòng)力廠設(shè)計(jì)安全規(guī)定(HAF102)貫徹始終的安全設(shè)計(jì)要求。事故處理規(guī)程作為縱深防御原則的第三道防線，對限制事故發(fā)展，保證反應(yīng)堆安全起著至關(guān)重要的作用。征兆導(dǎo)向事故處理策略綜合了事件導(dǎo)向事故處理策略和狀態(tài)導(dǎo)向事故處理策略兩者的優(yōu)點(diǎn)，以征兆導(dǎo)向事故處理為主干，提供多層次診斷多手段對策，重點(diǎn)抓關(guān)鍵安全功能，既可以在事故征兆明確時(shí)通過事件導(dǎo)向的最佳恢復(fù)策略快速進(jìn)行事故緩解和處理，又可以在發(fā)生始料未及的事故或者疊加事故時(shí)通過關(guān)鍵安全功能狀態(tài)樹導(dǎo)向到功能恢復(fù)策略緩解功能惡化，保證電廠各屏障安全，以達(dá)到釋放到環(huán)境中的放射性最小的目的。確保包容放射性核素不向外釋放是保證核電廠安全的三大安全功能之一，反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)(主系統(tǒng))是事故處理中核電廠阻止放射性物質(zhì)向外擴(kuò)散的一道極為重要的屏障，確保主系統(tǒng)完整性是事故處理中的一項(xiàng)重要目標(biāo)。

核電廠復(fù)雜程度較高，對于壓水堆核電廠而言，除了核蒸汽供應(yīng)系統(tǒng)和熱力系統(tǒng)外，為了確保安全，還設(shè)置了若干專設(shè)安全設(shè)施。如考慮各種輔助系統(tǒng)和支持系統(tǒng)，核電廠的系統(tǒng)數(shù)量達(dá)到數(shù)百。征兆導(dǎo)向事故策略中主系統(tǒng)控制涉及核電廠大量系統(tǒng)和設(shè)備，策略各個(gè)步驟相互影響和關(guān)聯(lián)，需要基于科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方法分析確定。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種基于征兆的壓水堆核電廠主系統(tǒng)完整性控制策略設(shè)計(jì)方法，保證壓水堆核電廠的主系統(tǒng)完整性控制策略的安全性和有效性。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種基于征兆的壓水堆核電廠主系統(tǒng)完整性控制策略設(shè)計(jì)方法，包括如下步驟：

(1)對主系統(tǒng)受壓熱沖擊的程度進(jìn)行分類，分為主系統(tǒng)意外受壓熱沖擊、主系統(tǒng)預(yù)期受壓熱沖擊；所述主系統(tǒng)意外受壓熱沖擊是指主系統(tǒng)狀態(tài)超過了主系統(tǒng)的材料和結(jié)構(gòu)限值，完整性受到嚴(yán)重威脅；所述主系統(tǒng)預(yù)期受壓熱沖擊是指主系統(tǒng)狀態(tài)接近了主系統(tǒng)的材料和結(jié)構(gòu)限值，完整性存在潛在威脅；

(2)分別針對主系統(tǒng)意外受壓熱沖擊狀態(tài)和主系統(tǒng)預(yù)期受壓熱沖擊狀態(tài)，確定主系統(tǒng)完整性控制需要應(yīng)對的事故清單；

(3)分別針對主系統(tǒng)意外受壓熱沖擊和主系統(tǒng)預(yù)期受壓熱沖擊所對應(yīng)的主系統(tǒng)完整性事故工況，對主系統(tǒng)完整性控制策略進(jìn)行分析；

(4)對分析完成的主系統(tǒng)完整性控制策略進(jìn)行驗(yàn)證和確認(rèn)，形成基于征兆的主系統(tǒng)完整性控制策略。

進(jìn)一步，如上所述的基于征兆的壓水堆核電廠主系統(tǒng)完整性控制策略設(shè)計(jì)方法，步驟(1)中根據(jù)主系統(tǒng)降溫速率、主系統(tǒng)溫度和主系統(tǒng)壓力反映主系統(tǒng)完整性狀態(tài)，對主系統(tǒng)受壓熱沖擊的程度進(jìn)行分類。

更進(jìn)一步，步驟(1)中所述的主系統(tǒng)意外受壓熱沖擊包括如下事故征兆：

事故征兆A1：主系統(tǒng)降溫速率超過限值G(主系統(tǒng)降溫允許限值)，主系統(tǒng)冷段壓力溫度在P-T限值曲線左側(cè)(即低溫超壓狀態(tài))；

事故征兆A2：主系統(tǒng)降溫速率超過限值G，主系統(tǒng)滿足P-T限值曲線但有冷段環(huán)路溫度低于限值T1；

事故征兆A3：主系統(tǒng)滿足降溫速率限值G，但在主系統(tǒng)壓力限值P以上時(shí)，有冷段環(huán)路溫度低于限值T1；