基于AP1000核电厂的误稀释产生及应对分析.docx

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1、基于AP1000核电厂的误稀释产生及应对分析【摘要】自从前苏联切尔诺贝利核电站事故之后，反应性事故研究成为核工业界瞩目的焦点。各国核安全当局要求重新审查安全分析报告中的所有反应性事故，以及核电站用来缓解反应性事故后果的相关安全系统、安全措施(包括事故规程)和堆芯的固有安全性。那些由于操纵员误操作、没有遵守规程或规程缺陷等设计和运行上的不当造成的意外硼稀释事件的潜在风险不容忽视。尤其令人忧虑的是该类事故在原先的安全设计中没有被考虑或重视程度不够，缺乏必要的软硬件上的安全防范措施。近年来，随着运行电厂多次出现误稀释事件，误稀释被各个电厂

2、加以重视。本文基于AP1000核电机组，讨论误稀释的产生及应对分析。【关键词】误稀释；应对分析；核电厂；AP1000ReasonandAnalisysofMis-dilutionBasedOnAP1000UnitLIUYangSHANGYuan-yuan(SanmenNuclearPowerCompanyLtd.，SanmenZhejiang317112，China)【Abstract】SincetheChernobylnuclearpowerplantaccident，thereactivityaccidenthasbecomet

3、hefocusofattentionontheresponseofthenuclearindustry.Nationalnuclearsecurityadministrationaskedtoreviewthesafetyanalysisofallthereactionoftheaccidentreport，andrelatedsafetysysteminnuclearpowerplant，tomitigatetheconsequencesoftheaccidentwasthesecuritymeasures(includingem

4、ergencyprocedures)andthecoreofinherentsafety.Thepotentialriskofoperatormis-operation，didnotabidebytherulesandproceduresforthedesignandoperationofthedefectsontheaccidentcausedbyimproperBoronDilutioneventcannotbeignored.Ofparticularconcernisthesafetyaccidentintheoriginal

5、designarenotconsideredorattentiondegreeisnotenough，thelackofsafetyprecautionsnecessaryhardwareandsoftware.Inrecentyears，alongwiththeoperationoftheplantappearedmanytimesmis-dilution，itwaspaidattentionbyeachpowerplant.Thispaperexpressesthereasonandanalysisofthedilution，b

6、asedontheAP1000nuclearpowerunit.【Keywords】Mis-dilution；Responseanalysis；Nuclearpowerplant；AP10001误稀释的定义与分类1.1误稀释的定义由一回路及其连接管线向一回路引入低于主回路硼浓度的低硼水或者清水，引起一回路反应性的增加。1.1误稀释的分类1）所有意外硼稀释瞬变事件可以根据其对堆芯的不同影响区分为两类：2）逐渐的硼稀释，一回路硼浓度均匀，又称慢反应性引入事件。由穿过堆芯的一团清水造成的硼稀释（包括一团冷水）称快速反应性引入事件，在物理上

7、又称超瞬发临界事故。2产生误稀释条件2.1产生该类事故的两个基本条件1）在一回路或与一回路相连地方形成低硼浓度和（或）低温度水团；2）该水团由于主泵再启动或其它任何恢复一回路循环手段（如安注泵、余排泵）迅速穿过堆芯。2.2低温水的误稀释效应当一回路注入低温水团对于反应性的影响因素：我们知道慢化剂的温度系数主要影响热中子利用系数f和逃脱共振吸收几率P。随着慢化剂温度增加，水铀比减小，热中子利用系数f增加而逃脱共振吸收几率P减小，这意味着f随慢化剂温度的变化率是正的，P随慢化剂温度的变化率是负的。若逃脱共振吸收几率P的变化快于热中子利用

8、系数的变化，则慢化剂温度系数为负，此区域为欠慢化；若热中子利用系数的变化是主要的，则慢化剂温度系数为正，此区域为过慢化。AP1000采用的压水堆正常情况下都是在欠慢化区域内。低温水团进入一回路，水铀比随温度降低而增大，逃脱共振吸收几率