【文章內(nèi)容簡介】 量小于14 μg/g； 4) 鈉流速為4～5 cm/s； 5) 試驗時間為3 000 h。試驗后的試樣經(jīng)分析前的清洗處理后，分別進行宏觀腐蝕形貌觀察、腐蝕速率測量、微觀腐蝕形貌及腐蝕深度的光學(xué)顯微鏡（OM）及電子顯微鏡（SEM）的觀察測試、表面腐蝕產(chǎn)物的X射線衍射分析、組分元素分布的能譜（EDS）測試分析、力學(xué)性能及其斷口形貌分析等。2 主要結(jié)果在本試驗條件下，CEFR主容器母材焊接試樣的抗高溫鈉腐蝕性能良好，其相容性特征可概括為以下幾點：1) 10－5 g/（m2h）， 9 g/（m2h），按“金屬材料耐蝕性的十級標準”劃分，其耐蝕等級為第1類，即完全耐蝕；2) 所有與鈉接觸的焊接區(qū)和熱影響區(qū)表面均未發(fā)現(xiàn)明顯的晶間腐蝕跡象；3) 在試驗后試樣的焊接區(qū)和熱影響區(qū)表面，F(xiàn)e、Cr、Ni的含量與試驗前相比沒有明顯變化，所有試樣均未發(fā)現(xiàn)Na的滲入。4) 抗拉強度基本沒變化，屈服強度和延伸率略有下降,雖然下降值在測量誤差范圍內(nèi),試驗前和試驗后試樣的斷口形貌也均為韌性斷裂特征，然而斷口網(wǎng)格變粗以及延伸率略有下降的問題仍需作進一步研究。7 CEFR一回路鈉凈化系統(tǒng)霧火計算與分析胡文軍，喻 宏CEFR一回路鈉凈化系統(tǒng)是一回路冷卻劑邊界的一部分，在正常運行時，該系統(tǒng)從反應(yīng)堆主容器冷池取鈉，鈉經(jīng)省熱器冷卻進入冷阱凈化，然后返回省熱器加熱，最后回到主容器的冷池。本文根據(jù)CEFR一回路鈉凈化系統(tǒng)工藝間內(nèi)管道和設(shè)備的布置，以及通風(fēng)系統(tǒng)進出口的位置，建立發(fā)生事故的工藝間幾何模型，確定泄漏點及泄漏流量，使用霧火程序FEUMIX程序進行計算，給出事故房間的氣體壓力，墻壁混凝土溫度，氣溶膠濃度的值及相應(yīng)曲線。計算結(jié)果表明，CEFR一回路鈉凈化系統(tǒng)在發(fā)生鈉霧火時，事故房間熱力學(xué)后果在建筑結(jié)構(gòu)可接受的范圍內(nèi)，放射性后果也在可接受的范圍內(nèi)。8 CEFR放射性鈉火風(fēng)險分析楊 健對CEFR的研究發(fā)現(xiàn)，一回路外的鈉凈化管道或閥門破裂將導(dǎo)致放射性鈉火事故發(fā)生，其中309/1設(shè)備間的泄漏后果最嚴重。采用概率安全評價技術(shù)對該事故進行放射性風(fēng)險分析，依據(jù)鈉泄漏及鈉火發(fā)生后相關(guān)系統(tǒng)的響應(yīng)特性，確立了44個事故序列，建立了事件樹故障樹模型。對模型進行定量分析后獲得了該事件的廠內(nèi)、外放射性風(fēng)險，并通過對計算結(jié)果的分析，找出風(fēng)險支配性因素，相應(yīng)提出降低風(fēng)險的措施。在整個分析過程中應(yīng)用了概率安全分析軟件、池式鈉火分析程序及高架點源氣溶膠擴散程序，獲得了事故序列發(fā)生頻率、鈉氣溶膠排放量、各種情況下高架煙囪周圍3公里范圍內(nèi)的劑量分布等定量分析指標。由于CEFR尚未運行，分析中缺乏實踐數(shù)據(jù)，主要采用通用失效數(shù)據(jù)，對由此引入的不確定性進行了分析，給出風(fēng)險均值及上限。1 概率安全評價模型一回路鈉凈化系統(tǒng)邊界為一回路冷卻劑邊界的一部分，堆正常運行時該系統(tǒng)從主容器鈉池冷區(qū)取鈉，經(jīng)省熱器冷阱降溫進入冷阱凈化，再返回省熱器加熱后回到鈉池冷區(qū)。初因事件：無保護套管道段發(fā)生破口導(dǎo)致鈉泄漏，破口尺寸為90 mm2。事故發(fā)生地點為一回路鈉凈化系統(tǒng)管廊(309/1房間)。本事故分析涉及的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)包括PTL74（正常排風(fēng)系統(tǒng)）、PTL76（事故排煙系統(tǒng)）、PTL42（正常送風(fēng)系統(tǒng)），以上三系統(tǒng)均屬于反應(yīng)堆廠房控制區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)。超設(shè)計基準鈉泄漏（BDBA）和設(shè)計基準鈉泄漏（DBA）是一回路凈化鈉管道破裂初因發(fā)生后的兩個發(fā)展分支，若事故發(fā)生后及時報警并成功關(guān)閉鈉閥，則泄漏的鈉質(zhì)量為120～263 kg（在90～200 s內(nèi)關(guān)閥），若鈉閥無法關(guān)上，則泄漏質(zhì)量在2 300 kg以上。進一步細分事件樹，考慮對鈉泄漏初因有響應(yīng)的四個系統(tǒng)，分別是報警系統(tǒng)、正常排風(fēng)系統(tǒng)、正常送風(fēng)系統(tǒng)和事故排煙系統(tǒng)。事故排煙系統(tǒng)有5個狀態(tài)：正常工作、啟動失敗、運行堵塞、凈化失效模式A、凈化失效模式B，正常排風(fēng)系統(tǒng)有開、關(guān)兩態(tài)，報警系統(tǒng)有報警成功、報警失效模式A、報警失效模式B，另外309/1設(shè)備間門未關(guān)（維修期間）也為事故發(fā)展提供了氣流通道和泄漏途徑，這也視為事件樹的一個功能事件。完成通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備的故障模式分析后，建立9棵故障樹，包括事故報警信號失效（A、B兩模式）、正常排風(fēng)系統(tǒng)關(guān)失效、事故排煙系統(tǒng)啟動失效、事故排煙系統(tǒng)凈化失效（A、B兩模式）、事故排煙系統(tǒng)運行堵塞、正常送風(fēng)系統(tǒng)關(guān)失效、通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)備密封失效。設(shè)備失效模式的分析范圍：通風(fēng)系統(tǒng)自身設(shè)備（如氣密性電動防火閥、氣密性排煙閥、280186。防火閥、余壓閥、電動密閉閥、水浴除塵器、高效空氣粒子過濾器、預(yù)過濾器、壓差報警器、排風(fēng)風(fēng)機、水浴除塵器風(fēng)機、凈化裝置、風(fēng)管），對這些設(shè)備的分析深度為設(shè)備元件級，如分析到閥門葉片、葉片軸的各類故障；重要支持系統(tǒng)（如報警系統(tǒng)、輻射監(jiān)測系統(tǒng)、閥門控制電路及電機、風(fēng)機控制電路及電機），這一類分析深度略淺，主要為設(shè)備級，部分重要設(shè)備達到元件級；完成信號處理和指令給出功能的相關(guān)系統(tǒng)（如主控室、通風(fēng)控制室、消防控制室），簡單的將其故障看作一個基本事件。可靠性數(shù)據(jù)來源：WASH1400相關(guān)數(shù)據(jù)；西德GRS風(fēng)險評價及其他通用可靠性數(shù)據(jù)；CEFR概率安全評價結(jié)論數(shù)據(jù)；設(shè)備廠家提供技術(shù)資料；一回路鈉凈化系統(tǒng)工藝間鈉火事故工況計算書；分析者確立數(shù)據(jù)。2 事故序列定量分析風(fēng)險計算公式為：,為事故風(fēng)險,為事故發(fā)生頻率,為事故后果，因此，事故序列的定量分析包括頻率計算和后果計算兩部分。由概率安全評價軟件進行事故序列頻率計算，隨后應(yīng)用鈉火計算程序SPOOL計算各事故序列產(chǎn)生的鈉氣溶膠質(zhì)量，最后根據(jù)各事故序列的具體情況采用AREO程序計算反應(yīng)堆煙囪周圍3 km內(nèi)的劑量分布。事故后由煙囪排放的鈉氣溶膠總質(zhì)量如下：其中，ANa為泄漏的鈉總質(zhì)量；η為接鈉盤效率；γ為氣溶膠生成因子（該因子主要與房間氧氣量以及鈉火形式有關(guān)）。對設(shè)計基準事故， kg。但考慮到鈉火的不確定性:1） 泄漏的鈉質(zhì)量及燃燒份額是不確定的，鈉泄漏量由鈉閥關(guān)閉時間和破口大小決定，氣溶膠生成率則由接鈉盤效率和燃燒情況決定，計算模型采取池式鈉火，一般而言霧式和混合鈉火生成的氣溶膠更多一些，這兩種燃燒也是可能的；2） 忽略了由于沉積作用而未排出的氣溶膠，約有20%。因此，～ kg之間。同樣針對超設(shè)計基準事故，該事故情況下共泄漏鈉2 372 kg， 9 kg/m3, 計算結(jié)果表明， kg。綜合各不確定性因素，認為實際排放量在10～20 kg之間。3 結(jié)論一回路鈉凈化系統(tǒng)鈉火災(zāi)事故風(fēng)險：10－11 mSv，風(fēng)險上限值為每年510－10 mSv；10－7 Ci，風(fēng)險上限為每年210－6 Ci。廠內(nèi)泄漏風(fēng)險由事故排煙系統(tǒng)投入失效和設(shè)備間門開兩事件主導(dǎo)，其中事故排煙系統(tǒng)投入失效概率較高，主要原因是投入動作需要啟動2個風(fēng)機，6個電動密閉閥及3個防火閥，如果反應(yīng)堆廠房07層總閥平時設(shè)置為開，則泄漏風(fēng)險降低約40%。從基本事件來看，導(dǎo)致排煙系統(tǒng)投入失效的主要是人因疏忽、繼電器或接觸器的觸點故障、閥門控制電路直流電源故障及電機啟動失效這幾個因素，其中單個最小割集“人因疏忽閥門狀態(tài)燈合并直流電源故障”貢獻9%的泄漏風(fēng)險。廠外泄漏風(fēng)險主要是由于正常排風(fēng)系統(tǒng)的關(guān)失效貢獻，其中熔斷器溫度共因、人因疏忽、繼電器或接觸器的觸點故障、控制電路電源失效、輻射監(jiān)測系統(tǒng)失效是主要貢獻者。提高熔斷器、輻射監(jiān)測系統(tǒng)真空泵可靠性可有效降低廠外泄漏風(fēng)險。9 CEFR鈉空泡反應(yīng)性效應(yīng)測量試驗的計算分析剛 直CEFR物理啟動準備工作正在進行。為了驗證CEFR堆芯設(shè)計的安全性能，在物理啟動階段需要測量其鈉空泡反應(yīng)性效應(yīng)。CEFR鈉空泡反應(yīng)性效應(yīng)實驗測量方案是采取兩端頭密封的實驗組件替代測量點位置的燃料組件，通過實驗組件密封所形成的空腔來測量鈉空泡反應(yīng)性效應(yīng)。CEFR堆芯的零功率模擬實驗以及施工設(shè)計中的理論計算都表明鈉空泡引入很小的負反應(yīng)性，并且組件模擬鈉空泡所得負反應(yīng)性為幾十個pcm。因此，在考慮實驗方案中要盡量減小各種實驗誤差，保證所得實驗結(jié)果合理。本文主要考慮了實驗組件和測量點上燃料組件中235U質(zhì)量、結(jié)構(gòu)材料成分差異給實驗帶來的誤差，并計算了CEFR堆芯4個位置的組件鈉空泡反應(yīng)性效應(yīng)。本文采用MCNP程序二階微擾技術(shù)和六角形組件均勻化模型進行微小反應(yīng)性的計算。計算結(jié)果表明：1) CEFR堆芯組件空腔形成的鈉空泡反應(yīng)性值約為－（30～40）pcm；2）實驗組件和測量點上燃料組件中235U質(zhì)量、結(jié)構(gòu)材料成分差異對鈉空泡反應(yīng)性效應(yīng)的影響極小可以忽略。10 RESSO非在線鈉凈化 趙佳寧1993年，我院引進意大利建造ESPRESSO回路，1995年8月開工復(fù)裝，1999年儲鈉罐裝鈉 3 190 kg。此后ESPRESSO回路內(nèi)部處于氬氣保護下，儀表封存。該回路在復(fù)裝之前未經(jīng)清洗,其內(nèi)部的殘留鈉已經(jīng)嚴重氧化,部分氧化鈉已經(jīng)吸潮生成氫