核电厂安全课件-第六章核电厂典型事故.ppt

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1、6.1各类运行工况的安全准则正常运行与运行瞬变：燃料不应受到损坏；不应要求启动任何保护系统或专设安全设施。预期运行事件：燃料不应受到损坏；任何一道屏障不应受到损坏（屏障本身出故障除外）；采取纠正措施后机组应能重新启动；不应发展成为后果更为严重的事故第6章核电厂典型事故稀有事故：一些燃料元件可能损坏，但其数量应是有限的；一回路和安全壳的完整性不应受到影响；不应发展成为更为后果更为严重的事故。极限事故：燃料元件可能有损坏，但数量应有限；一回路、安全壳的功能在专设安全设施作用下应能保证。6.2三道屏障的完整性燃料棒的完整性（燃料芯块熔化、沸腾危机、芯块-包壳间的相互作用）一回路承压边界的完整

2、性安全壳的完整性设计和建造核电厂时所研究的事故与事件可分为两类：1）以损失一回路或二回路的流体为特征的管道破裂事故。如蒸汽管道破裂事故、给水管道破裂事故、失水事故。2）没有流体流失的设计基准事故。如反应性引入事故、一回路流量不正常事故、一回路压力不正常事故、蒸汽流量不正常事故、蒸汽发生器给水不正常事故。6.3没有流体流失的设计基准事故6.3.1反应性引入事故定义：快慢两种反应性调节方式的不正确运行所直接引起的事故。包括：反应堆次临界调节棒束失控提升（Ⅱ）反应堆功率运行情况下调节棒束失控抽出（Ⅱ）硼酸失控稀释（Ⅱ）功率运行情况下单个调节棒束失控提升（Ⅲ）一个调节棒束弹出（Ⅳ）反应性引入事

3、故原因：机械故障、电气故障、人因故障后果：（1）DNBR下降，沸腾危机；（2）燃料元件内超功率，烧毁；（3）当不均匀时，更为严重；反应性引入事故设计保护方法：设计与自动保护措施（1）不能同时提升3组棒（2）短周期保护（3）超温保护（4）超功率保护操作注意事项：（1）注意周期变化（2）注意同时观察：功率、冷却剂温度反应性引入事故反应性引入机理超功率瞬变超瞬发临界瞬变反应堆启动事故反应性引入事故定义：反应性引入事故是指向堆内突然引入一个意外的正反应性，导致反应堆功率急剧上升而发生的事故。这种事故如果发生在启动时，可能会出现瞬发临界，反应堆有失控的危险；如果发生在功率运行工况下，堆内严重过热

4、，可能造成一回路系统压力边界的破坏。反应性引入事故调节方式的不正确运行所直接引起的反应性引入事故反应性引入机理反应性引入事故按潜在因素可分为：控制棒失控提升（提棒事故）控制棒弹出（弹棒事故）硼酸的失控稀释反应性引入机理反应性引入事故起因提棒事故控制棒不受控抽出连续引入反应性弹棒事故控制棒被破口造成内外压差弹出阶跃引入反应性硼失控稀释无硼纯水引入一回路反应性引入速率受泵的容量、管道大小和纯水系统限制控制棒控制系统故障控制棒驱动机构失灵控制棒驱动器密封罩壳破裂误操作设备故障控制系统失灵反应性引入机理启动时，可能会发生瞬发临界反应堆失控。功率运行时，堆内过热压力边界破坏。反应性引入事故后

5、果反应性引入事故保护方式功率保护压力保护温度保护由于压水堆固有的负反馈效应和设置多重停堆保护系统，因此反应性引入事故不会对堆芯造成过份的有害影响，更不会象原子弹那样爆炸。超功率瞬变反应性引入事故按反应性引入速率和大小分为：准稳态瞬变超缓发临界瞬变超瞬发临界瞬变按反应性引入方式分为：阶跃变化线性变化模型：点堆动态方程超功率瞬变准稳态瞬变向堆内引入的反应性比较缓慢，以至于这个反应性能够被温度反馈效应和控制棒的自动调节所补偿的瞬变。准稳态瞬变例：满功率时控制棒慢速抽出控制系统调节量反应性反馈线性引入：反应性引入::,:0)()()(fbciicfbittttrrrrrrrrr&==++=假设

6、停堆保护系统尚未动作反应性反馈由燃料温度反馈和冷却剂温度反馈两部分组成。超功率瞬变准稳态瞬变时系统响应特性功率变化十分缓慢，反应堆周期远远大于堆芯时间常数，因此堆内温度可以近似地用稳态分布来描述；反应性引入速率比较小，所以冷却剂温度和功率上升得都不太快，由冷却剂平均温度过高保护触发反应堆紧急停闭，此时功率峰值未达到超功率保护整定值（118%额定功率）；稳压器压力和冷却剂平均温度的上升幅度较大，最小DNBR下降比较显著，偏离泡核沸腾的裕量变小。超功率瞬变超缓发临界瞬变引入堆内的正反应性较快，以至反应性反馈效应和控制系统已不能完全补偿，使总的反应性大于零，但又不超过的瞬变。超缓发临界瞬变例

7、：满功率时两组控制棒失控抽出系统响应特性超缓发临界瞬变功率增长曲线向上弯曲，达到118%额定功率，超功率保护紧急停堆。稳压器的压力和冷却剂平均温度变化较小。不足以损坏燃料元件(温度、压力变化较小)。超功率瞬变超温停堆信号超功率保护停堆信号118%堆功率冷却剂平均温度准稳态瞬变与超缓发临界瞬变的瞬态响应超瞬发临界瞬变瞬发临界超瞬发临界瞬变弹棒事故，极限事故（＋小破口）：反应性引入事故合并小LOCA响应特性反应堆周期远远小于堆芯时间常数，堆内传热近