固态钍基熔盐堆概率安全评价始发事件分析研究-论文-慧知文库

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1、固态钍基熔盐堆概率安全评价始发事件分析研究-论文原文地址：http://www.jactc.com/view/68f4fc53071cea6d6eac312fc2084827.html第３７卷第９期　２０１４年９月　核　技　术　ＮＵＣＬＥＡＲ　ＴＥＣＨＮＩＱＵＥＳ　Ｖｏ１．３７，Ｎｏ．９　Ｓｅｐｔｅｍｂｅｒ　２０　１４　固态钍基熔盐堆概率安全评价　始发事件分析研究　梅牡丹邵世威何兆忠陈垄　上海２０１８００）　（中国科学院上海应用物理研究所嘉定园区摘要　始发事件分析是反应堆概率安全评价的起点。本文以１０　Ｍｗ固态钍基熔盐堆（Ｔｈｏｒｉｕｍ　Ｍｏｌｔｅｎ　Ｓａｌｔ　Ｒｅａｃｔｏｒ，ＴＭＳＲ

2、．ＳＦ１）为研究对象，采用主逻辑图分析方法，基于ＴＭＳＲ—ＳＦ１的最新概念设计，在参考已有氟盐　冷却高温堆、高温气冷堆和钠冷快堆的始发事件清单和始发事件分析理论的基础上，针对ＴＭＳＲ－ＳＦ１始发事　件分析进行初步探索研究，初步确定了ＴＭＳＲ　ＳＦ１的始发事件清单，共得到了ＴＭＳＲ．ＳＦ１的３７个始发事件（功　率运行情况下），并按照故障类型分类的方法对这些始发事件进行分组，共分为６组。为ＴＭＳＲ—ＳＦ１下一步的　深入分析研究始发事件及其概率安全评价（Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｓｔｉｃ　ｓａｆｅｔｙ　ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ，ＰＳＡ）￣ｈ事故序列分析奠定了重要基　础，也为安全分析的完整性提供了支持。　

3、关键词　固态钍基熔盐堆，概率安全评价，主逻辑图，始发事件分析　中图分类号ＴＬ３６４　ＤＯＩ：１０．１１８８９／ｉ．０２５３—３２１９．２０１４．ｈｊＳ．３７．０９０６０１　始发事件是概率安全评价（Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｓｔｉｃ　ｓａｆｅｔｙ　ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ，ＰＳＡ）中事故序列的起始点，是反应堆整　个ＰＳＡ研究的重要基础，在其中起关键作用【Ｉ　Ｊ。始　发事件是指造成核电厂扰动且有可能会导致放射性　释放后果（堆芯损伤）的事件。始发事件分析的目　的是为了确定潜在的、导致放射性释放（堆芯损伤）　的那些事件，正确确定始发事件对提高反应堆ＰＳＡ　分析的可信度有重要意义Ｌ２Ｊ。　目前成熟的反应堆始

4、发事件分析方法和经验主　要是针对水堆，对于概念设计阶段的固态钍基熔盐　堆（Ｔｈｏｒｉｕｍ　Ｍｏｌｔｅｎ　Ｓａｌｔ　Ｒｅａｃｔｏｇ　ＴＭＳＲ）没有明确的　研究项目，其首个实验堆命名为ＴＭＳＲ—ＳＦ１，设计　热功率为ｌ０Ｍｗ，目前处于概念设计阶段。本文以　ＴＭＳＲ．ＳＦ１为研究对象，应用主逻辑图（演绎分析）　方法对其始发事件分析进行初步探索研究。　ＴＭＳＲ．ＳＦ１主要是使用包覆颗粒燃料球作为燃　料，石墨作为慢化剂，熔融态氟盐作为冷却剂，并　运行在高温、低压状态下的新型反应堆　Ｊ。　就安全性而言，ＴＭＳＲ　ＳＦ１具有优异的安全性　能。其固有安全性主要有：ｆ１）燃料颗粒的ＳｉＣ层　在１６００。

5、Ｃ以下都能保持完整性，对放射性裂变产　物有优异的包容能力，具有较大的温度余量；ｆ２）　较低的堆芯功率密度、较高的堆芯热容使得事故进　程相对缓慢；（３）熔盐堆事故余热排出系统采用非　能动设计，仅依靠非能动的衰变热排出系统，停堆　分析方法。但是，随着熔盐堆研究和ＰＳＡ分析的进　展，其始发事件的分析研究日趋重要。ＴＭＳＲ作为　新的堆型，国内外均缺少熔盐堆的工程经验，始发　事件的分析有一定的难度。因此，需要在已有反应　后能使燃料的最高温度低于１６００　ｏＣ，不会发生堆　芯熔化现象；ｆ４　熔盐堆的设计具有良好的温度负　反馈。　图１为ＴＭＳＲ．ＳＦ１的系统示意图【４』，主要功能　堆始发事件清单的基

6、础上选取合适的分析方法，针　对ＴＭＳＲ始发事件分析进行初步探索研究，目的是　尽可能完整地鉴别出所有可能的始发事件，以便进　行熔盐堆ＰＳＡ下一步的事故序列分析。　系统包括：～回路系统、二回路系统、非能动余热　排出系统、控制与测量系统、安全相关系统和其它　辅助系统等。ＴＭＳＲ．ＳＦ１一、二回路的熔盐冷却剂　１固态钍基熔盐堆简介　固态钍基熔盐堆是中国科学院战略性先导科技　专项“未来先进核裂变能——钍基熔盐堆核能系统”　中国科学院战略性先导科技专项项目（Ｎｏ．ＸＤＡ０２０５００００）资助　采用熔盐泵驱动。正常运行工况下，堆芯热量由一　回路经中间换热器传递给二回路，二回路的熔盐将　第一作者：梅牡

7、丹，女，１９８４年出生，２０１１年于安徽理工大学获硕士学位，助理工程师，主要研究反应堆事故分析与安全评价　通讯作者：陈垫，Ｅ—ｍａｉｌ：ｃｋ＠ｓｉｎａｐ．ａｃ．ｃｎ　收稿日期：２０１４．０４．２２，修回日期：２０１４—０５—２８　＞　核技术　２０１４，３７（９）：０９０６０１　热量再传给空气换热器，最终将热量排放到大气环　热排出由堆外壳散热和舱室中的２个空气热交换器　实现，增强系统的安全性。　境中。在失流等事故工况下，可以通过非能动余热　排出系