[發明專利]一種與非能動結合的能動堆腔注水系統可用性評價方法

在審

• 申請號: 202111622748.1
• 申請日: 2021-12-28
• 公開（公告）號: CN114548649A
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發明（設計）人: 魏興;張佶翱;肖冰山;李華;孔凡鵬;沙平川;潘延卿;況慧文;楊赟;李建立
• 申請（專利權）人: 福建福清核電有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06K9/62;G21C17/00
• 代理公司: 核工業專利中心 11007
• 代理人: 陳曉菲

本發明屬于核電廠安全評價技術領域，具體涉及一種與非能動結合的能動堆腔注水系統可用性評價方法。包括以下步驟：1)繪制堆腔注水冷卻系統簡化流程圖；2)構建系統可用性故障樹邏輯圖：采用與門、或門、轉移門，根據堆腔注水冷卻系統簡化流程圖構建系統失效故障樹邏輯圖，終端設備的狀態作為故障樹的基本事件：3)獲取設備狀態參數：獲取堆腔注水冷卻系統中各個設備的狀態參數，設備可用用0表示，設備不可用用1表示；4)通過對故障樹進行邏輯計算，當結果為0時，能動堆腔注水冷卻系統可用；當結果為1時，能動堆腔注水冷卻系統不可用。本發明節省了評價所用的時間，提高事故決策效率，可用性評價準確。

技術領域

本發明屬于核電廠安全評價技術領域，具體涉及一種與非能動結合的能動堆腔注水系統可用性評價方法。

背景技術

堆腔注水冷卻系統的功能是當發生堆芯熔化的嚴重事故后，通過對壓力容器外壁冷卻，帶走堆芯熔融物熱量，降低反應堆壓力容器外壁的溫度，維持壓力容器的完整性，實現壓力容器內堆芯熔融物的滯留，防止放射性熔融物泄露到安全殼內。因此，必須要實時獲取堆腔注水冷卻系統的設備運行狀態。

根據核電廠嚴重事故管理導則(SAMG)條款，需要電廠技術支持人員根據導則中的圖表，如表1所示，一步一步對堆腔注水冷卻系統的供水水源、泵、閥門、電源等設備狀態通過人工逐一核實，再綜合判斷系統的可用性。

這種方法的主要缺點是(1)判斷用時長、效率低；(2)獲取這些設備狀態或者可用性信息比較費時；(2)占用較多的人員和精力，在事故工況下，需要更多的人力。

基于上述現有技術存在的問題，急需設計一種改進的與非能動結合的能動堆腔注水系統可用性評價方法。

發明內容

本發明的目的是提供一種與非能動結合的能動堆腔注水系統可用性評價方法，在事故工況下實時快速得到系統可用性評價，提升核電廠安全水平。

為達到上述目的，本發明所采取的技術方案為：

一種與非能動結合的能動堆腔注水系統可用性評價方法，包括以下步驟：

1)繪制堆腔注水冷卻系統簡化流程圖；

2)構建系統可用性故障樹邏輯圖：采用與門、或門、轉移門，根據步驟1)中的堆腔注水冷卻系統簡化流程圖構建系統失效故障樹邏輯圖，終端設備的狀態作為故障樹的基本事件：

3)獲取設備狀態參數：通過核電廠信息系統及數據接口獲取堆腔注水冷卻系統中各個設備的狀態參數，設備可用用0表示，設備不可用用1表示；

4)可用性評價：通過對故障樹進行邏輯計算，當結果為0時，能動堆腔注水冷卻系統可用；當結果為1時，能動堆腔注水冷卻系統不可用。

其中，步驟1)中堆腔注水冷卻系統包括并聯設置的能動堆腔注水系統和非能動堆腔注水系統；非能動堆腔注水系統包括堆腔注水冷卻水箱、兩路非能動注水管路；堆腔注水冷卻水箱通過并聯設置的兩路非能動注水管路和壓力容器相連；堆腔注水冷卻水箱的冷卻水依靠重力實現非能動的堆腔注入。

能動堆腔注水系統包括換料水箱、并聯設置的A列能動注水管路和B列能動注水管路；換料水箱通過并聯設置的A/B列能動注水管路和壓力容器相連。

每一路能動注水管路包括依次連接的電動閥、止回閥、手動閥、電動取水泵、常閉電動閥、二號止回閥、二號手動閥，其中電動閥的左側與換料水箱相連，二號手動閥的右側和壓力容器相連。消防水與三號手動閥連接后再接入能動注水管路。

每一路能動注水管路的止回閥和手動閥之間均設置有消防水。

能動堆腔注水系統還包括注水泵、交流/直流電源、設備冷卻系統。