壓水堆安全性分析(編輯修改稿)
2025-03-23 12:47 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 事故中，為了防止安全殼失去其長(zhǎng)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(zhuān)門(mén)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(zhǎng)時(shí)間 (至少有 12h)來(lái)部署這一系統(tǒng)。 AP 1000 ————西屋公司在已開(kāi)發(fā)的非能動(dòng)先進(jìn)壓水堆 AP600的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)了 AP1000。 AP1000的設(shè)計(jì)規(guī)范： AP1000為單堆布置兩環(huán)路機(jī)組，電功率1250MWe，設(shè)計(jì)壽命 60年，主要安全系統(tǒng)采用非能動(dòng)設(shè)計(jì)，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(jì)特點(diǎn)包括： （ 1）主回路系統(tǒng)和設(shè)備設(shè)計(jì)采用成熟電站設(shè)計(jì) （ 2）簡(jiǎn)化的非能動(dòng)設(shè)計(jì)提高安全性和經(jīng)濟(jì)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(jì) （ 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(jì) 采用成熟電站 設(shè)計(jì) AP1000堆芯采用西屋的加長(zhǎng)型堆芯設(shè)計(jì)，這種堆芯設(shè)計(jì)已在比利時(shí)的 Doel 4號(hào)機(jī)組、 Tihange 3號(hào)機(jī)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(yùn)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(dòng)泵；主管道簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，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(cè)量?jī)x表布置在上封頭，可在線測(cè)量。 簡(jiǎn)化 的非能動(dòng)設(shè)計(jì)提高安全性和 經(jīng)濟(jì)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(dòng)設(shè)計(jì)，系統(tǒng)簡(jiǎn)單，不依賴交流電源，無(wú)需能動(dòng)設(shè)備即可長(zhǎng)期保持核電站安全，非能動(dòng)式冷卻顯著提高安全殼的可靠性。安全裕度大。針對(duì)嚴(yán)重事故的設(shè)計(jì)可將損壞的堆芯保持在壓力容器內(nèi)，避免放射性釋放。簡(jiǎn)化非能動(dòng)設(shè)計(jì)大幅度減少了安全系統(tǒng)的設(shè)備和部件，與正在運(yùn)行的電站設(shè)備相比，閥門(mén)、泵、安全級(jí)管道、電纜、抗震廠房容積分別減少了約 50%， 35%， 80%， 70%和 45%。同時(shí)采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，便于采購(gòu)、運(yùn)行、維護(hù)，提高經(jīng)濟(jì)性。 嚴(yán)重事故 預(yù)防與緩解 措施 AP1000設(shè)計(jì)中考慮了以下幾類(lèi)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(jì)（ 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(jì)時(shí)已進(jìn)行過(guò) IVR的試驗(yàn)和分析，并通過(guò)核管會(huì)的審查。對(duì)于 AP1000，這些試驗(yàn)和分析結(jié)果仍然適用，但需作一些附加試驗(yàn)。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(duì)高壓熔堆事故， AP1000主回路設(shè)置了 4列可控的自動(dòng)卸壓系統(tǒng)（ AD
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