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《压水堆核电厂高压熔堆严重事故序列分析(1)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第42卷第6期原子能科学技术Vol.42,No.62008年6月AtomicEnergyScienceandTechnologyJune2008压水堆核电厂高压熔堆严重事故序列分析张琨,曹学武(上海交通大学核科学与工程学院,上海200240)摘要:压水堆核电厂的高压熔堆事故覆盖了大部分的严重事故序列,且具有很大的潜在威胁。根据我国900MW压水堆核电厂的概率安全分析(PSA)结果选取了丧失厂外电、未能紧急停堆的预期瞬态、二回路管道破口、一回路小破口和蒸汽发生器传热管破裂5种典型的高压熔堆严重事故序列,并使用SCDAP/RELAP5程序对这些事故序列的进程和后果进行了
2、计算分析。计算结果表明:5种典型高压熔堆事故序列可能导致高压熔喷和安全壳直接加热风险,可能引起安全壳早期失效,很有必要采取相应的一回路卸压措施。关键词:900MW压水堆核电厂;高压熔堆事故;SCDAP/RELAP5程序中图分类号:TL364.4文献标志码:A文章编号:100026931(2008)06205302005AnalysisofHigh2PressureCoreMeltSevereAccidentsinPWRNuclearPowerPlantZHANGKun,CAOXue2wu(SchoolofNuclearScienceandEngineering,Sh
3、anghaiJiaotongUniversity,Shanghai200240,China)Abstract:Thehigh2pressurecoremeltaccidentsinPWRnuclearpowerplantwhichcovermostofthesevereaccidents,havelargepotentialrisk.Accordingtotheprobabi2listicsafetyanalysis(PSA)reportsofChinese900MWPWRnuclearpowerplant,thepaperselectedfivetypicalse
4、vereaccidentswithhigh2pressurecoremelt,suchasTMLB′,LOFW2ATWS,MSLB,SBLOCAandSGTR.TheprogressionsandresultsoftheseaccidentswereanalyzedbyusingSCDAP/RELAP5code.Accordingtothecalcu2lationresults,thesetypicalaccidentscaninducelargeriskofhigh2pressuremelt2sprayevent(HPME)anddirectioncontainm
5、entheat(DCH),whichmayarosetheearlyfail2ureofcontainment.Thus,itisverynecessarytoimplementtheprimarydepressuriza2狋犻狅狀狊狋狉犪狋犲犵犻犲狊.Keywords:900MWPWRnuclearpowerplant;high2pressurecoremeltaccident;SCDAP/RELAP5code按照堆芯熔化过程,压水堆核电厂的严重事故可分为高压熔堆和低压熔堆两大类。其收稿日期:2007201211;修回日期:2007203209作者简介:张琨(19
6、81—),男,山东潍坊人,博士研究生,核能科学与工程专业第6期张琨等:压水堆核电厂高压熔堆严重事故序列分析531中,高压熔堆事故常以堆芯冷却不足为先导事事故序列进行分析。[1]件(如失去二次侧热阱和一回路小破口),覆盖了大部分的严重事故序列。另外,在高压熔2事故序列计算分析堆事故中,反应堆一回路系统处于持续高压状2.1丧失厂外电事故态,当压力容器下封头熔穿时,熔融物可能从压针对丧失厂外电的功能序列,在设定计算力容器下封头喷放到堆腔而发生高压熔喷事故序列时作了适当的保守假设,即假定0s(HPME)。而后续喷放的饱和水、蒸汽、氢气全厂断电后,汽动辅助给水泵也同时失效,辅
7、助可能推挤和挟带堆芯碎片离开堆腔,到达安全[2]给水完全丧失,称为TMLB′事故。在壳的其它区域,扩散的高温堆芯碎片挟带着热TMLB′事故中,经常同时发生主泵轴封破口现能和化学能(碎片氧化)可能直接迅速地加热安象,该破口的出现对于降低一回路压力是有利全壳内大气,甚至破坏安全壳完整性,导致非常因素。因此,基于保守考虑,在TMLB′事故序严重的放射性释放后果,发生“安全壳直接加列计算中不考虑这一因素。[223]热”(DCH)。由此可见,高压熔堆事故对压发生全厂断电后,主泵惰转,反应堆停堆,水堆核电厂具有很大的潜在威胁,有必要进行随后汽轮机脱扣,主给水关闭。由于反应堆