[發明專利]一種快堆核電廠事故處理系統及其設計方法

在審

• 申請號: 202210155938.5
• 申請日: 2022-02-21
• 公開（公告）號: CN114694867A
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: 陸斌;楊慶明;易珂;李原野;李力
• 申請（專利權）人: 中國核電工程有限公司
• 主分類號: G21D3/06
• 分類號: G21D3/06
• 代理公司: 北京天悅專利代理事務所(普通合伙) 11311
• 代理人: 任曉航;屈獻莊

本發明涉及一種快堆核電廠事故處理系統及其設計方法，包括：(1)根據快堆設計特征分析和事故特性分析結果，確定基于事件導向的處理方法與基于征兆導向的處理方法相結合的事故處理架構；(2)對基于事件導向的事故處理系統進行設計，包括確定事故工況清單、事故診斷策略和事故處理策略；(3)對基于征兆導向的事故監督系統進行設計，包括確定監督功能、監督征兆和監督策略；(4)基于事件導向的事故處理系統與基于征兆導向的事故監督系統并行執行，通過事故處理系統進行事故診斷和應對，通過事故監督系統進行糾偏和補充操作，從而確保事故得到有效緩解。本發明設計流程完整清晰、可行性高，實現了快堆核電廠事故處理的最優化。

技術領域

本發明屬于核電廠設計技術，具體涉及一種快堆核電廠事故處理系統及其設計方法。

背景技術

安全是核電廠的生命線。核電廠最基本的安全原則是縱深防御，縱深相依的幾道屏障，其完整性有多重的安全設施與處理規程予以保護。根據縱深防御的要求，當發生預計運行事件或假設始發事件，操縱員應立即采用適當的事故處理措施，緩解事故的程度和影響，把電廠恢復到受控制和被冷卻的狀態，并限制放射性釋放，保證電廠安全。由此可見，事故處理是核電廠縱深防御的重要組成部分。同時，核電廠事故處理是核電廠中最重要，同時也是最復雜的運行任務，涉及的系統和設備數量龐多，需要操縱員的快速響應，且對各部分操作策略有著復雜而精準的要求。因此事故處理技術是保障核電廠安全性、構成核電廠先進性的重要技術之一。

快堆核電廠作為第四代核能系統的首選堆型，其對安全性目標有著更高的要求?？於训娘@著設計特征包括：1)快堆具有固有安全性，即對一系列可能發生的事故，反應堆的設計可由本身的物理特性令其達到安全狀態；2)快堆具有非能動的安全設施，在事故工況下不依賴外部條件，只靠非能動的設備動作以阻止事故的進一步發展或緩解事故后果；3)對于鈉冷快堆，作為冷卻劑的液態鈉化學性質活潑，一旦發生鈉泄漏容易與空氣和水發生化學反應，發生鈉火事故和鈉水事故，鈉火和鈉水是鈉冷快堆核電廠特有的事故工況，尤其是一回路鈉火同時會導致放射性釋放，在事故處理時需采取針對性措施應對；4)快堆采用直流式蒸汽發生器，其熱容量及熱惰性較大型壓水堆采用的U型管式的蒸汽發生器小得多，所以動態響應較為迅速。因此為保障快堆核電廠的安全性，必須基于快堆的設計特征和特有的事故現象，建立并維持一套可靠有效的事故處理系統。

當前我國快堆核電廠運行經驗不足，僅有中國實驗快堆數個堆年的運行經驗，其用于事故處理的運行文件不完善，沒有形成一套完整的事故處理系統。國際上快堆的運行經驗也相對欠缺，由于政治、經濟等其他因素，許多反應堆為實驗-原型堆，且長期處于停閉狀態，即使剩余快堆電廠也由于技術路線差異，其事故處理經驗難以搜集或無法參考。另一方面，壓水堆核電廠與快堆電廠設計原理和設計概念差異較大，壓水堆核電廠的事故處理相關開發成果無法應用于快堆電廠。因此，無論是國內還是國際上，快堆核電廠事故處理經驗較為匱乏，技術積累較為薄弱，尚未形成一套完整的適用于快堆的事故處理方法和系統。

發明內容

本發明的目的是為滿足快堆核電廠的安全目標要求，確定適用的事故處理技術方向，提供一種事件導向與征兆導向相結合的核電廠事故處理系統及其設計方法，為運行人員處理事故工況提供技術指導，以應對和緩解事故后果，保證人員、社會和環境免遭放射性危害，實現核電廠安全的總目標。

本發明的技術方案如下：一種快堆核電廠事故處理系統，包括基于事件導向的事故處理系統和基于征兆導向的事故監督系統，通過所述基于事件導向的事故處理系統進行快堆核電廠事故處理，并通過所述基于征兆導向的事故處理系統對事故處理進行監督。