【文章內容簡介】 /2023 41 核電廠系統(tǒng)和部件的核安全分級 第 2節(jié) 核電廠系統(tǒng)與部件的核安全等級 安全分級 (3)反應堆冷卻劑系統(tǒng)中的安全 1級設備與較低級別的設備 (包括 2級設備 )之間： ① 兩上串聯(lián)常閉閥； ② 兩個串聯(lián)常開閥； ③ 一個安全閥 。 (4) 反應堆冷卻劑系統(tǒng)中的安全 2級設備與較低級的設備之間：一個常閉閥； (5)核安全等級符號見表 1。 2/8/2023 42 核電廠系統(tǒng)和部件的核安全分級 表 1 核安全等級符號 2/8/2023 43 核電廠系統(tǒng)和部件的核安全分級 非承壓機械設備 非承壓機械設備劃分為安全級和非安全級兩大類 。 安全級 安全級適用于執(zhí)行安全功能的非承壓機械物項 ， 其例子有： (1)堆內構件； (2)控制棒驅動機構 (耐壓殼除外 )； (3)某些具有安全功能的通風系統(tǒng) ， 如燃料廠房的通風系統(tǒng) ， 安全殼大氣控制系統(tǒng) ， 安全殼外圍通風系統(tǒng) ， 控制室通風系統(tǒng)等； 第 2節(jié) 核電廠系統(tǒng)與部件的核安全等級 安全分級 2/8/2023 44 核電廠系統(tǒng)和部件的核安全分級 (4) 所有安全級設備支承件； (5) 乏燃料裝運和貯存設備 ， 如裝卸料機 ， 燃料廠房中的人橋吊 。 非安全級 安全級以外的非承壓機械設備屬于非安全級； 在非安全級非承壓機械設備中亦可分出 NNS(S)類物項 。 這類物項的例子有 : (1)為保護廠區(qū)人員或安全級物項提供永久性屏蔽或實體保護的設備； 第 2節(jié) 核電廠系統(tǒng)與部件的核安全等級 安全分級 2/8/2023 45 核電廠系統(tǒng)和部件的核安全分級 (2)其失效可能導致安全級設備失效且未列入安全級的部件； (3)新燃料貯存架； (4)為排除乏燃料貯存廠房空氣中放射性物質所需部件； 設備規(guī)格書所確定的其他有特殊要求的部件。 燃料組件和相關組件 燃料組件和相關組件都屬于安全級 相關組件是指控制棒組件、中子源組件、可燃毒物組件和阻力塞組件。 第 2節(jié) 核電廠系統(tǒng)與部件的核安全等級 安全分級 2/8/2023 46 核電廠系統(tǒng)和部件的核安全分級 電氣設備 電氣設備包括電力設備 、 儀表和控制及其供電設備 。 后一類設備的詳細安全分級見 GB/T154741995。 電氣設備劃分為安全級和非安全級兩大類 。 安全級 (1E級 ) 安全級適用于在發(fā)生事故時和事故后為保護公眾所需的所有電氣設備 。 安全級電氣設備執(zhí)行或支持下列功能 。 第 2節(jié) 核電廠系統(tǒng)與部件的核安全等級 安全分級 2/8/2023 47 核電廠系統(tǒng)和部件的核安全分級 1E級設備是執(zhí)行下列功能的設備 (1)緊急停堆； (2)反應堆和安全殼內熱量的排出 (堆芯應急冷卻和堆芯余熱排出 )； (3)安全殼隔離； (4)滯留放射性產物和限制放射性后果； 1E級設備包括執(zhí)行安全功能的電源 、 電機 、 閥門電機 、 電磁閥 、 儀表控制系統(tǒng)等 。 具體包括： (1)反應堆保護系統(tǒng)； (2) 應急電源 (柴油發(fā)電機、蓄電池、逆變器和整流器等 )； 第 2節(jié) 核電廠系統(tǒng)與部件的核安全等級 安全分級 2/8/2023 48 核電廠系統(tǒng)和部件的核安全分級 (3)緊急停堆系統(tǒng) (如功率測量 、 周期測量等核測量儀表和事故停堆斷路器等 )； (4)專設安全設施的驅動系統(tǒng)和控制線路 ， 專設安全設施包括：堆芯危急冷卻系統(tǒng) (安注系統(tǒng) 、 安噴系統(tǒng) )， 安全殼氫氣控制系統(tǒng) ， 蒸汽發(fā)生器輔助給水系統(tǒng) (包括與正常給水系統(tǒng)的隔離裝置 )， 安全殼隔離系統(tǒng)； (5)專設安全設施的支持系統(tǒng)的驅動系統(tǒng)和控制線路 ， 專設安全設施的支持系統(tǒng)包括：設備冷卻水系統(tǒng) 、 工業(yè)冷卻水系統(tǒng)和某些通風系統(tǒng)； 第 2節(jié) 核電廠系統(tǒng)與部件的核安全等級 安全分級 2/8/2023 49 核電廠系統(tǒng)和部件的核安全分級 (1)用于安全停堆或事故后仍必須運行的那部分信息顯示系統(tǒng)的儀表設備以及事故后監(jiān)測系統(tǒng) 。 如安全殼事故后輻射監(jiān)測裝置 ， 穩(wěn)壓器液位 、事故后壓力監(jiān)測裝置等； (2)安全殼電氣貫穿件； (3)堆內溫度測量裝置 ， 壓力容器液位測量及堆芯冷卻劑過冷度測量裝置 。 非安全級 (非 1E級 ) 安全級以外的電氣設備屬于非安全級。對非安全級電氣設備應當區(qū)別對待，其中屬于安全重要的應列入 NNS(S)類 (SR級 )。 NNS(S)類設備的詳細例子見參考文獻 [11]。 第 2節(jié) 核電廠系統(tǒng)與部件的核安全等級 安全分級 2/8/2023 50 核電廠系統(tǒng)和部件的核安全分級 構筑物 構筑物劃分為安全級和非安全級兩大類。 安全級 安全級適用于包容安全級設備并提供一個放射性生物屏蔽或把放射性產物封存的建筑物或構筑物。它們是對安全級設備起保護作用的物項或作為最終熱阱的物項。 第 2節(jié) 核電廠系統(tǒng)與部件的核安全等級 安全分級 2/8/2023 51 核電廠系統(tǒng)和部件的核安全分級 安全級構筑物的例子有： (1)安全殼； (2)核輔助廠房； (3)柴油發(fā)電機廠房； (4)主控制室； (5)最終熱阱，如冷卻塔； (6)取水口、濕廠址的擋水構筑物，如海堤； (7)乏燃料貯存池。 (8)其中，安全殼按承壓設備歸入安全 2級。 非安全級適用于安全級以外的所有構筑物。 第 2節(jié) 核電廠系統(tǒng)與部件的核安全等級 安全分級 2/8/2023 52 核電廠系統(tǒng)和部件的核安全分級 抗震 I類 抗震 I類是執(zhí)行三大安全功能的設備，它們適用于： (1)損壞后會直接或間接引起事故工況的物項，如反應堆冷卻劑承壓邊界； (2)使反應堆安全停堆并保持反應堆處于安全停堆狀態(tài)以及排出余熱所需物項； (3)為防止放射性物質釋放或使釋放物質保持在國家為事故工況所規(guī)定的限值以下所需物項（例如安全殼）； 第 2節(jié) 核電廠系統(tǒng)與部件的核安全等級 抗震類別的劃分 2/8/2023 53 核電廠系統(tǒng)和部件的核安全分級 所有安全級物項，如安全 3級和非承壓安全級機械設備（ LS級及 1E級電氣設備）均應列為抗震 I類。預期當發(fā)生破壞、墜落、移位時可能危及安全級物項的非安全級設備和構筑物亦應列為I類，否則必須采取設計措施使之在地震時不會危及抗震 I類物項，如將安全級物項移開。 抗震 I類物項應按 SL2地震設計，應能承受 SL2和 SL1（見文獻 [12]）地震動荷載，并保證在地震發(fā)生時和（或）地震后能履行安全功能。該類物項的實例及抗震鑒定要求見 。 第 2節(jié) 核電廠系統(tǒng)與部件的核安全等級 抗震類別的劃分 2/8/2023 54 核電廠系統(tǒng)和部件的核安全分級 抗震 Ⅱ 類 抗震 Ⅱ 類適用于抗震 I類以外某些非安全級但屬于安全重要的物項。 抗震 Ⅱ 類物項按 SL1地震動設計、抗震 Ⅱ類物項的例子有放射性廢物廠房和坑槽、蒸殘液貯罐、濃縮液貯罐以及與其相連的管道。 其他抗震類 抗震 I、 Ⅱ 類物項類以外的物項屬于其他抗震類。其它抗震類物項可按合適的常規(guī)設備抗震規(guī)范進行設計。 第 2節(jié) 核電廠系統(tǒng)與部件的核安全等級 抗震類別的劃分 2/8/2023 55 核電廠系統(tǒng)和部件的核安全分級 抗震 I級設備的設計分類 對于機械設備可分為兩種，一種是包含有運動部件的，稱之為能動設備，如泵、閥。其它的稱為非能動設備，如容器、管道、槽罐。 對抗震 I類設備又可分為以下三類： 1I類：在安全停堆地震載荷下僅要求保證其完整性的設備，沒有提出對變形的限制要求。計算中對第 4類工況采用 D級準則校核。 第 2節(jié) 核電廠系統(tǒng)與部件的核安全等級 抗震類別的劃分 2/8/2023 56 核電廠系統(tǒng)和部件的核安全分級 1F類：在安全停堆地震載荷下不但保持完整性還應保持功能性要求的設備。如工程安全設施非能動部件和其支承系統(tǒng)，如它們的管道等。這里的應力限制要求比 1I類更嚴一些，以限制其變形。計算中對第 4類工況采用 C級準則校核，它用于非能動設備。 1A類：它是對于能動設備而言，是針對有可運行能力要求的設備。用以保證其運行部件或機構的良好運行功能。它的應力限值更加嚴格，計算中對第 4類工況采用 B級準則校核，另外還要作變形計算。 第 2節(jié) 核電廠系統(tǒng)與部件的核安全等級 抗震類別的劃分 2/8/2023 57 核電廠系統(tǒng)和部件的核安全分級 對于機械設備，在規(guī)定了其安全等級后，應規(guī)定設計和制造方面的要求。目前我國多采用 RCCM規(guī)范等級或 ASMEⅢ 規(guī)范等級來規(guī)定這些要求，以下以 RCCM規(guī)范等級為說明： RCCM等級設備包括：承壓設備、這些承壓設備的支承件及反應堆堆內構件。 第 2節(jié) 核電廠系統(tǒng)與部件的核安全等級 設計和制造等級 2/8/2023 58 核電廠系統(tǒng)和部件的核安全分級 承壓設備的 RCCM等級 RCCM規(guī)范將設備的設計和制造分為 3個等級，即 RCCM1級、 RCCM2級、RCCM3級。它們的要求依次降低。 RCCM規(guī)范的 A冊中提出了總要求， B、 C、 D冊分別對 3級設備和部件提出在材料、設計、制造、檢驗、試驗等各個階段所應遵循的準則和要求。 規(guī)范等級方法可按安全等級和運行參數(shù)來劃分： 第 2節(jié) 核電廠系統(tǒng)與部件的核安全等級 設計和制造等級 2/8/2023 59 核電廠系統(tǒng)和部件的核安全分級 (1)按安全功能等級 在確定設備安全等級的基礎上，可對設備進行RCCM分級； 安全 1級設備全部選用 RCCM1級； 安全 2級設備選用 RCCM2級； 安全 3級設備選用 RCCM3級； 其余設備選用 RCCM3級。 (2)按運行參數(shù)分級 考慮到設備所處的運行參數(shù)，可以提高其RCCM等級，如圖 1所示。運行參數(shù)是指：設計壓力、設計溫度、循環(huán)載荷。 第 2節(jié) 核電廠系統(tǒng)與部件的核安全等級 設計和制造等級 2/8/2023 60 核電廠系統(tǒng)和部件的核安全分級 按運行參數(shù)可把承壓設備定為 RCCM2級或