壓水堆安全性分析(編輯修改稿)
2025-03-23 12:47 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 事故中，為了防止安全殼失去其長期完整性，必須有措施控制安全殼內(nèi)的壓力并阻止在余熱效應(yīng)作用下壓力升高。帶有熱交換器的雙列噴淋系統(tǒng)和專門的熱阱用于執(zhí)行這一功能。由于安全殼體積大 (80000m3),充許操縱員有較長時間 (至少有 12h)來部署這一系統(tǒng)。 AP 1000 ————西屋公司在已開發(fā)的非能動先進壓水堆 AP600的基礎(chǔ)上開發(fā)了 AP1000。 AP1000的設(shè)計規(guī)范： AP1000為單堆布置兩環(huán)路機組，電功率1250MWe，設(shè)計壽命 60年，主要安全系統(tǒng)采用非能動設(shè)計，布置在安全殼內(nèi)，安全殼為雙層結(jié)構(gòu)，外層為預(yù)應(yīng)力混凝土，內(nèi)層為鋼板結(jié)構(gòu)。 AP1000主要的設(shè)計特點包括： （ 1）主回路系統(tǒng)和設(shè)備設(shè)計采用成熟電站設(shè)計 （ 2）簡化的非能動設(shè)計提高安全性和經(jīng)濟性 （ 3）嚴(yán)重事故預(yù)防與緩解措施 （ 4）儀控系統(tǒng)和主控室設(shè)計 （ 5）建造中大量采用模塊化建造技術(shù) 主回路 系統(tǒng)和 設(shè)備設(shè)計 采用成熟電站 設(shè)計 AP1000堆芯采用西屋的加長型堆芯設(shè)計，這種堆芯設(shè)計已在比利時的 Doel 4號機組、 Tihange 3號機組等得到應(yīng)用；燃料組件采用可靠性高的Performance+；采用增大的蒸汽發(fā)生器（ D125型），和正在運行的西屋大型蒸汽發(fā)生器相似；穩(wěn)壓器容積有所增大；主泵采用成熟的屏蔽式電動泵；主管道簡化設(shè)計，減少焊縫和支撐；壓力容器與西屋標(biāo)準(zhǔn)的三環(huán)路壓力容器相似，取消了堆芯區(qū)的環(huán)焊縫，堆芯測量儀表布置在上封頭，可在線測量。 簡化 的非能動設(shè)計提高安全性和 經(jīng)濟性 AP1000主要安全系統(tǒng)，如余熱排出系統(tǒng)、安注系統(tǒng)、安全殼冷卻系統(tǒng)等，均采用非能動設(shè)計，系統(tǒng)簡單，不依賴交流電源，無需能動設(shè)備即可長期保持核電站安全，非能動式冷卻顯著提高安全殼的可靠性。安全裕度大。針對嚴(yán)重事故的設(shè)計可將損壞的堆芯保持在壓力容器內(nèi)，避免放射性釋放。簡化非能動設(shè)計大幅度減少了安全系統(tǒng)的設(shè)備和部件，與正在運行的電站設(shè)備相比，閥門、泵、安全級管道、電纜、抗震廠房容積分別減少了約 50%， 35%， 80%， 70%和 45%。同時采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計，便于采購、運行、維護，提高經(jīng)濟性。 嚴(yán)重事故 預(yù)防與緩解 措施 AP1000設(shè)計中考慮了以下幾類嚴(yán)重事故 ： 堆芯和混凝土相互反應(yīng)；高壓熔堆；氫氣燃燒和爆炸；蒸汽爆炸；安全殼超壓；安全殼旁路。 為防止堆芯熔融物熔穿壓力容器和混凝土底板發(fā)生反應(yīng)，AP1000采用了將堆芯熔融物保持在壓力容器內(nèi)設(shè)計（ IVR）。在發(fā)生堆芯熔化事故后，將水注入到壓力容器外璧和其保溫層之間，可靠地冷卻掉到壓力容器下封頭的堆芯熔融物。在AP600設(shè)計時已進行過 IVR的試驗和分析，并通過核管會的審查。對于 AP1000，這些試驗和分析結(jié)果仍然適用，但需作一些附加試驗。由于采用了 IVR技術(shù)，可以保證壓力容器不被熔穿，從而 避免 了堆芯熔融物和混凝土底板發(fā)生反應(yīng) 。 針對高壓熔堆事故， AP1000主回路設(shè)置了 4列可控的自動卸壓系統(tǒng)（ AD
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