《压水堆核电厂安全》单元14:二回路排热增加事故
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有浓硼注入(无厂外电)各项反应性
第14单元:二回路排热增加
有浓硼注入(无厂外电)堆芯功率
第14单元:二回路排热增加
有关因素的影响
(1)破口面积 有浓硼注入时,峰值功率与积分破口流量有关;无浓硼注入时, 峰值功率与平衡时的破口流量有关;都是破口越大,峰值功率越 高。 (2)反应性系数 有浓硼注入时,燃料Doppler 反应性越大,重返峰值功率越小, 其影响程度略比反比关系小一些。无浓硼注入时,燃料Doppler 及慢化剂反应性变化的影响均较有浓硼注入时为小,因为此时的 重返峰值功率主要取决于平衡时的破口流量。
➢ 反应堆处于手动控制,慢化剂反应性反馈为最小; ➢ 反应堆处于手动控制,慢化剂反应性反馈为最大; ➢ 反应堆处于自动控制,慢化剂反应性反馈为最小; ➢ 反应堆处于自动控制,慢化剂反应性反馈为最大;
对于最小的反应性反馈,慢化剂温度系数为 1.0105K / K /℃ 多普勒系数为 2.0105 K / K /℃ 最大反应性反馈,慢化剂温度系数为 5.7104 K / K /℃ 多普勒系数为 3.6105 K / K /℃
第14单元:二回路排热增加
MSLB 事故的验收准则是: (1)保持堆芯的完整性,包壳温度不超过1204 摄氏度; (2)放射性剂量不超过工况IV 限值; (3)安全壳压力不超过设计值。
第14单元:二回路排热增加
有浓硼注入(有厂外电)破口流量
第14单元:二回路排热增加
有浓硼注入(有厂外电)一回路冷却剂流量
第14单元:二回路排热增加
主蒸汽管道破裂事故特征
主蒸汽管道发生破裂后,与破损管道相连接的蒸汽发生器内 的二次侧水将汽化成蒸汽,从破口喷出,蒸汽流量开始很大, 可达额定功率下蒸汽流量的好几倍,以后随着蒸汽发生器内 压力的降低而逐渐减小。一回路向二回路导热的增加,使一 回路冷却剂的压力与温度迅速降低。由于慢化剂具有负温度 反应性系数的特性,温度下降将对堆芯引入正反应性。事故 发生后,由于保护系统动作,控制棒下插,使反应堆具有一 定的停堆深度。慢化剂温度下降引入的正反应性将使停堆深 度变浅,甚至使反应堆重返临界,堆功率升高。
第14单元:二回路排热增加
分析方法
采用RETRAN程序进行,事故过程中主要的假设: 停堆深度选取寿期末、零负荷、平衡氙条件下,且反应性
最大的一束控制棒卡在全部抽出的位置。 硼溶液的最小注射能力相应于高压安注系统发生最严重的
单一故障时的注射能力,限仅考虑一台上充安注泵注射 2400ppm的硼溶液。注射的硼溶液必须扫除换料水箱下 游安全注射管内低浓度硼酸溶液,才能达到反应堆冷却环 路。 慢化剂温度系数对应于寿期末有棒堆芯的值。该系数包括 温度和压力二者的效应。 事故选取在厂外电源可用的情况下,安全阀误打开。这是 安全阀和释放阀中具有最大排放量的阀门。假设初始条件 为热停堆状态,这样的假设是保守的。 计算蒸汽流量时,采用MOODY模型。
第14单元:二回路排热增加
分析结果
蒸汽流量和反应性
第14单元:二回路排热增加
稳压器压力和水位
第14单元:二回路排热增加
冷却剂平均温度和硼浓度
第14单元:二回路排热增加
4.6.5主蒸汽管道破裂事故(MSLB)
主蒸汽管道破裂事故(MSLB)是指由于主蒸汽管道破 裂而造成的二次系统排热增加的事故。设计基准事故内的 极限工况是一台蒸汽发生器主蒸汽管道双端断裂的事故, 它是二次系统排热增加这一类事故中最严重的情况。
第14单元:二回路排热增加
主蒸汽管道破裂事故分析方法
采用RETRAN 程序分析,主要保守假设有:
(1)事故发生在寿期末热态零功率工况,主蒸汽管道双端断 裂,蒸汽管道的有破口面积为蒸汽发生器出口限流器的咽部面 积; (2)停堆深度、慢化剂密度(或温度)反应性系数、燃料 Dopple 反应性系数保守选取,并假定一束价值最大的反应堆 停堆控制棒卡死在完全抽出的位置; (3)反应堆停堆由安注信号触发,或更保守地假定破口发生 同时停堆;停堆后立即停止主给水,投入辅助给水;辅助给水 流量取限流器的最大流量,温度取水 源最低水温;
第14单元:二回路排热增加
蒸汽系统事故卸压所必需的安全保护措施 安注系统根据以下任一信号动作: 稳压器低-低压力 安全壳高压力 任一环路蒸汽低压力 超功率停堆和安全注射信号停堆 隔离主给水 根据以下信号关闭汽轮机进汽速关闭: 任一环路蒸汽低压 高安全壳压力 任一环路蒸汽管压力的负速率变化
第14单元:二回路排热增加
(3)失去厂外电源(主泵停运) 从重返功率的角度来看,主泵运行将增强二次系统排热能力,加 重事故后果,因而,事故分析中一般不假设失去厂外电源。但是, 如果厂外电源失去导致主泵停运,此时尽管二次系统排热能力降 低,重返功率值变小,然而堆芯流量也同时变小了,因此从 DNBR 的角度来看有可能变得更危险。 (4)高压安注容量 有浓硼注入或计及换料箱硼时,假设一路安注失效肯定更危险, 但若不计硼反馈,则肯定全容量安注投入更严重。 (5)多台蒸汽发生器同时排放 若蒸汽管道布置上有问题,破损管道将可能把主蒸汽隔离阀甩掉, 此时,再假设另一个主蒸汽隔离阀因单一故障而失效,则可能引 起两台甚至多台蒸汽发生器同时排放,事故后果更为严重。
第14单元:二回路排热增加
MSLB 事故对系统设计的要求
为限制MSLB 事故后果,核电厂的设计中应有如下考虑: (1)停堆系统应保证有足够的停堆裕度 在功率运行条件下发生MSLB 事故,一般由超功率保护发出停 堆信号;在零功率条件下,则由稳压器低压发出停堆信号,也 可能由安注动作信号引起停堆,停堆裕度应考虑“卡棒假设”。 为保证在功率运行条件下有足够的停堆裕度,一般核电厂 在提升功率过程中,不再降低硼浓度。 (2)事故过程中应有安注硼,以增加负反应性 安注硼一般有两种设计,一种是有浓硼注入系统。另一种是无 浓硼注入系统。事故分析中应考虑安注延迟时间及硼溶液清扫 管道的时间,在MSLB 事故中,安注触发信号通常有:高蒸汽 流量与低蒸汽管道压力或低一回路温度相符合,高蒸汽管道压 差,低——低稳压器压力,高安全壳压力和手动等。
第14单元:二回路排热增加
有浓硼注入(有厂外电)稳压器水位
第14单元:二回路排热增加
无浓硼注入(有厂外电)破口流量
第14单元:二回路排热增加
无浓硼注入(有厂外电)各项反应性
第14单元:二回路排热增加
无浓硼注入(有厂外电)堆芯功率
第14单元:二回路排热增加
无浓硼注入(有厂外电)总反应性
第14单元:二回路排热增加
第14单元:二回路排热增加
2.分析结果
堆功率
第14单元:二回路排热增加
DNBR
第14单元:二回路排热增加
冷却剂平均温度
第14单元:二回路排热增加
RCS压力
第14单元:二回路排热增加
4.6.4一台SG安全阀或释放阀误打开
1.事故概述
蒸汽系统卸压事故由蒸汽发生器的大气释放阀或安全阀误打开 而引起。这一事故导致蒸汽从误打开的阀门释放。开始时蒸 汽流量是增加的,但是在事故过程中,由于蒸汽压力下降, 蒸汽流量又开始减少。二次系统从反应堆冷却机系统带走过 多的能量,将引起反应堆冷却剂的温度和压力下降。由于存 在负慢化剂温度系数,堆芯冷却剂温度下降将引入正反应性。 验证准则:即在一束控制棒卡住,场外电源可用和专设安全 设施单一故障的假设情况下,蒸汽发生器大气释放阀或安全 阀,两者之中蒸汽排放虽最大的任何一个阀门(一般是安全 阀)误打开而不能关闭时,不会损坏堆芯及反应堆冷却剂系 统。
第14单元:二回路排热增加
事故概述
主蒸汽管道如发生破裂,大量蒸汽将从破口喷出,蒸汽 发生器二次侧压力及温度下降,一回路向二回路传热增 加,引起慢化剂温度降低,从而造成堆芯反应性增加, 若反应堆处在停堆状态下,可造成停堆裕度降低,甚至 重返临界和重返功率。
若反应堆处在功率运行下,将引起功率水平提高,从而 触发超功率保护,此后冷却堆芯的过程与初始零功率工 况相同。
第14单元:二回路排热增加
但在功率运行下,一加路贮能较多,停堆裕度大,二次 侧水装量较小,所以情况通常不如初始零功卒工况严重。
在燃耗未期,慢化剂温度反馈大,燃料Doppler 反馈小, 因而慢化剂温度下降时引入的正反应性大。与燃耗初期 相比,事故更为严重。
第14单元:二回路排热增加
主蒸汽管道发生破裂事故危害有: (1)因局部热负荷过大,损坏堆芯燃料元件,由于在控制棒 下插状态下,功率不均匀系数很大,增加了堆芯损坏的可能 性; (2)向环境释放放射性物质; (3)大量的二次冷却剂带着热量进入安全壳,是安全壳内压 力升高,危及安全壳的完整性。
第14单元:二回路排热增加
有浓硼注入(有厂外电)各项反应性
第14单元:二回路排热增加
有浓硼注入(有厂外电)总反应性
第14单元:二回路排热增加
有浓硼注入(有厂外电)SG二次侧水量
第14单元:二回路排热增加
有浓硼注入(有厂外电)堆芯功率
第14单元:二回路排热增加
有浓硼注入(有厂外电)RCS压力
第14单元:二回路排热增加
4.6.3蒸汽流量过增
1.事故概述 蒸汽流量过增事故是由蒸发器二次侧蒸汽流量迅速增加致使 反应堆功率与蒸汽发生器负荷之间的供需失配而引起的。反 应堆控制系统被设计成在15%至100%功率范围内允许负荷 以每分钟5%的速率线性增加和10%的负荷阶跃增加而不引 起反应堆停堆,超过这个负荷增加速率则可能导致反应堆停 堆。
蒸汽流量过增事故可能由于操纵员动作或蒸汽排放控制器或 汽轮机速度调节器等设备的故障而导致蒸汽流量过多倾泻所 引起的。
超温、超功率、功率量程高中子通量密度三种堆保护信号可 给蒸汽流量过增事故提供保护。
第14单元:二回路排热增加
采用RETRAN程序进行分析,采用自动控制系统控制反应 堆功率变化。分析了四种情况(均不考虑稳压器加热器)来 说明从而定功率阶跃增加10%负荷时电厂的性能。
超温和超功率保护阻止功率上升到可能引起DNB的限定功 率。
由于负慢化剂温度反应系数,较冷的给水会引入正反应性, 核电厂在无负荷工况与满功率工况相比较。前者瞬态过程 不太严重。
给水温度降低对一回路的效应与二次侧蒸汽流量增加的效 应类似,即反应堆达到与蒸发器新温差相适应的新的功率 平衡状态。
验收准则 :最小DNBR不低于规定限制。
第14单元:二回路排热增加
2.主要假设: 电厂初始功率水平为最大允许功率。 高压加热器旁通阀动作和一组高压给水加热器的隔离同时
发生。 一台高压给水加热器旁路阀开启引起水温下降30℃。
第14单元:二回路排热增加
3. 分析结果
堆功率和冷却剂平均温度
第14单元:二回路排热增加
稳压器压力和水位
第14单元:二回路排热增加
DNB R
第14单元:二回路排热增加
4.6.2 给水流量增加
1. 事故概述
给水控制系统误动作,人为误将给水控制阀全打开→给水 ↑→ 堆冷却系统温度↓→堆芯功率↑
反应堆功率上升将由高核功率、超温△T、超功率△P保护限 制,从而使DNBR高于其限值。
蒸发器高高水位的反应堆停堆动作将使给水阀关闭,从而 阻止继续加入过多的水。
第14单元:二回路排热增加
(4)安注系统停堆由蒸汽管道低压力、稳压器低压力、安 全壳高压力或冷却剂低平均温度触发,投入时间延迟选取; (5)考虑安注系统硼的负反应性,但应保守选取硼扫清管 道的时间; (6)破口发生后10~15 秒隔离破损蒸汽管道和完好蒸汽管 道,隔离后完好蒸汽管道停止排放; (7)保守选取事故初始工况参数,一回路冷却剂压力取正 偏差,环路冷段温度取负偏差。
验收准则:最小DNBR不低于规定的限值
第14单元:二回路排热增加
2. 事故分析分两种情况:
反应堆处于手动控制的无负荷临界状态,且有保守的负慢 化剂温度系数,此时一个给水调节阀突然打开;
反应堆在额定功率工况下处于手动控制状态,此时一个给 水调节阀突然打开。
本事故分析不要求正常反应堆控制系统和专设安全设施起 作用。反应堆保护系统可能由于超功率而使反应堆停堆。单 一故障不会阻碍反应堆保护系统动作。采用RETRAN程序进 行分析。
压水堆核电厂安全
单元14:二回路排热增加事故
第14单元:二回路排热增加
中等频率事故范围内的二回路排热增加事故主要有: ■给水温度下降 ■给水流量增加 ■蒸汽流量过增 ■SG 安全阀或释放阀误开等。
第14单元:二回路排热增加
4.6.1 给水温度下降
1. 事故概述
给水旁通阀意外打开→给水温度↓→堆内冷却剂温度↓→堆 芯功率↑
第14单元:二回路排热增加
有浓硼注入(无厂外电)堆芯功率
第14单元:二回路排热增加
有关因素的影响
(1)破口面积 有浓硼注入时,峰值功率与积分破口流量有关;无浓硼注入时, 峰值功率与平衡时的破口流量有关;都是破口越大,峰值功率越 高。 (2)反应性系数 有浓硼注入时,燃料Doppler 反应性越大,重返峰值功率越小, 其影响程度略比反比关系小一些。无浓硼注入时,燃料Doppler 及慢化剂反应性变化的影响均较有浓硼注入时为小,因为此时的 重返峰值功率主要取决于平衡时的破口流量。
➢ 反应堆处于手动控制,慢化剂反应性反馈为最小; ➢ 反应堆处于手动控制,慢化剂反应性反馈为最大; ➢ 反应堆处于自动控制,慢化剂反应性反馈为最小; ➢ 反应堆处于自动控制,慢化剂反应性反馈为最大;
对于最小的反应性反馈,慢化剂温度系数为 1.0105K / K /℃ 多普勒系数为 2.0105 K / K /℃ 最大反应性反馈,慢化剂温度系数为 5.7104 K / K /℃ 多普勒系数为 3.6105 K / K /℃
第14单元:二回路排热增加
MSLB 事故的验收准则是: (1)保持堆芯的完整性,包壳温度不超过1204 摄氏度; (2)放射性剂量不超过工况IV 限值; (3)安全壳压力不超过设计值。
第14单元:二回路排热增加
有浓硼注入(有厂外电)破口流量
第14单元:二回路排热增加
有浓硼注入(有厂外电)一回路冷却剂流量
第14单元:二回路排热增加
主蒸汽管道破裂事故特征
主蒸汽管道发生破裂后,与破损管道相连接的蒸汽发生器内 的二次侧水将汽化成蒸汽,从破口喷出,蒸汽流量开始很大, 可达额定功率下蒸汽流量的好几倍,以后随着蒸汽发生器内 压力的降低而逐渐减小。一回路向二回路导热的增加,使一 回路冷却剂的压力与温度迅速降低。由于慢化剂具有负温度 反应性系数的特性,温度下降将对堆芯引入正反应性。事故 发生后,由于保护系统动作,控制棒下插,使反应堆具有一 定的停堆深度。慢化剂温度下降引入的正反应性将使停堆深 度变浅,甚至使反应堆重返临界,堆功率升高。
第14单元:二回路排热增加
分析方法
采用RETRAN程序进行,事故过程中主要的假设: 停堆深度选取寿期末、零负荷、平衡氙条件下,且反应性
最大的一束控制棒卡在全部抽出的位置。 硼溶液的最小注射能力相应于高压安注系统发生最严重的
单一故障时的注射能力,限仅考虑一台上充安注泵注射 2400ppm的硼溶液。注射的硼溶液必须扫除换料水箱下 游安全注射管内低浓度硼酸溶液,才能达到反应堆冷却环 路。 慢化剂温度系数对应于寿期末有棒堆芯的值。该系数包括 温度和压力二者的效应。 事故选取在厂外电源可用的情况下,安全阀误打开。这是 安全阀和释放阀中具有最大排放量的阀门。假设初始条件 为热停堆状态,这样的假设是保守的。 计算蒸汽流量时,采用MOODY模型。
第14单元:二回路排热增加
分析结果
蒸汽流量和反应性
第14单元:二回路排热增加
稳压器压力和水位
第14单元:二回路排热增加
冷却剂平均温度和硼浓度
第14单元:二回路排热增加
4.6.5主蒸汽管道破裂事故(MSLB)
主蒸汽管道破裂事故(MSLB)是指由于主蒸汽管道破 裂而造成的二次系统排热增加的事故。设计基准事故内的 极限工况是一台蒸汽发生器主蒸汽管道双端断裂的事故, 它是二次系统排热增加这一类事故中最严重的情况。
第14单元:二回路排热增加
主蒸汽管道破裂事故分析方法
采用RETRAN 程序分析,主要保守假设有:
(1)事故发生在寿期末热态零功率工况,主蒸汽管道双端断 裂,蒸汽管道的有破口面积为蒸汽发生器出口限流器的咽部面 积; (2)停堆深度、慢化剂密度(或温度)反应性系数、燃料 Dopple 反应性系数保守选取,并假定一束价值最大的反应堆 停堆控制棒卡死在完全抽出的位置; (3)反应堆停堆由安注信号触发,或更保守地假定破口发生 同时停堆;停堆后立即停止主给水,投入辅助给水;辅助给水 流量取限流器的最大流量,温度取水 源最低水温;
第14单元:二回路排热增加
蒸汽系统事故卸压所必需的安全保护措施 安注系统根据以下任一信号动作: 稳压器低-低压力 安全壳高压力 任一环路蒸汽低压力 超功率停堆和安全注射信号停堆 隔离主给水 根据以下信号关闭汽轮机进汽速关闭: 任一环路蒸汽低压 高安全壳压力 任一环路蒸汽管压力的负速率变化
第14单元:二回路排热增加
(3)失去厂外电源(主泵停运) 从重返功率的角度来看,主泵运行将增强二次系统排热能力,加 重事故后果,因而,事故分析中一般不假设失去厂外电源。但是, 如果厂外电源失去导致主泵停运,此时尽管二次系统排热能力降 低,重返功率值变小,然而堆芯流量也同时变小了,因此从 DNBR 的角度来看有可能变得更危险。 (4)高压安注容量 有浓硼注入或计及换料箱硼时,假设一路安注失效肯定更危险, 但若不计硼反馈,则肯定全容量安注投入更严重。 (5)多台蒸汽发生器同时排放 若蒸汽管道布置上有问题,破损管道将可能把主蒸汽隔离阀甩掉, 此时,再假设另一个主蒸汽隔离阀因单一故障而失效,则可能引 起两台甚至多台蒸汽发生器同时排放,事故后果更为严重。
第14单元:二回路排热增加
MSLB 事故对系统设计的要求
为限制MSLB 事故后果,核电厂的设计中应有如下考虑: (1)停堆系统应保证有足够的停堆裕度 在功率运行条件下发生MSLB 事故,一般由超功率保护发出停 堆信号;在零功率条件下,则由稳压器低压发出停堆信号,也 可能由安注动作信号引起停堆,停堆裕度应考虑“卡棒假设”。 为保证在功率运行条件下有足够的停堆裕度,一般核电厂 在提升功率过程中,不再降低硼浓度。 (2)事故过程中应有安注硼,以增加负反应性 安注硼一般有两种设计,一种是有浓硼注入系统。另一种是无 浓硼注入系统。事故分析中应考虑安注延迟时间及硼溶液清扫 管道的时间,在MSLB 事故中,安注触发信号通常有:高蒸汽 流量与低蒸汽管道压力或低一回路温度相符合,高蒸汽管道压 差,低——低稳压器压力,高安全壳压力和手动等。
第14单元:二回路排热增加
有浓硼注入(有厂外电)稳压器水位
第14单元:二回路排热增加
无浓硼注入(有厂外电)破口流量
第14单元:二回路排热增加
无浓硼注入(有厂外电)各项反应性
第14单元:二回路排热增加
无浓硼注入(有厂外电)堆芯功率
第14单元:二回路排热增加
无浓硼注入(有厂外电)总反应性
第14单元:二回路排热增加
第14单元:二回路排热增加
2.分析结果
堆功率
第14单元:二回路排热增加
DNBR
第14单元:二回路排热增加
冷却剂平均温度
第14单元:二回路排热增加
RCS压力
第14单元:二回路排热增加
4.6.4一台SG安全阀或释放阀误打开
1.事故概述
蒸汽系统卸压事故由蒸汽发生器的大气释放阀或安全阀误打开 而引起。这一事故导致蒸汽从误打开的阀门释放。开始时蒸 汽流量是增加的,但是在事故过程中,由于蒸汽压力下降, 蒸汽流量又开始减少。二次系统从反应堆冷却机系统带走过 多的能量,将引起反应堆冷却剂的温度和压力下降。由于存 在负慢化剂温度系数,堆芯冷却剂温度下降将引入正反应性。 验证准则:即在一束控制棒卡住,场外电源可用和专设安全 设施单一故障的假设情况下,蒸汽发生器大气释放阀或安全 阀,两者之中蒸汽排放虽最大的任何一个阀门(一般是安全 阀)误打开而不能关闭时,不会损坏堆芯及反应堆冷却剂系 统。
第14单元:二回路排热增加
事故概述
主蒸汽管道如发生破裂,大量蒸汽将从破口喷出,蒸汽 发生器二次侧压力及温度下降,一回路向二回路传热增 加,引起慢化剂温度降低,从而造成堆芯反应性增加, 若反应堆处在停堆状态下,可造成停堆裕度降低,甚至 重返临界和重返功率。
若反应堆处在功率运行下,将引起功率水平提高,从而 触发超功率保护,此后冷却堆芯的过程与初始零功率工 况相同。
第14单元:二回路排热增加
但在功率运行下,一加路贮能较多,停堆裕度大,二次 侧水装量较小,所以情况通常不如初始零功卒工况严重。
在燃耗未期,慢化剂温度反馈大,燃料Doppler 反馈小, 因而慢化剂温度下降时引入的正反应性大。与燃耗初期 相比,事故更为严重。
第14单元:二回路排热增加
主蒸汽管道发生破裂事故危害有: (1)因局部热负荷过大,损坏堆芯燃料元件,由于在控制棒 下插状态下,功率不均匀系数很大,增加了堆芯损坏的可能 性; (2)向环境释放放射性物质; (3)大量的二次冷却剂带着热量进入安全壳,是安全壳内压 力升高,危及安全壳的完整性。
第14单元:二回路排热增加
有浓硼注入(有厂外电)各项反应性
第14单元:二回路排热增加
有浓硼注入(有厂外电)总反应性
第14单元:二回路排热增加
有浓硼注入(有厂外电)SG二次侧水量
第14单元:二回路排热增加
有浓硼注入(有厂外电)堆芯功率
第14单元:二回路排热增加
有浓硼注入(有厂外电)RCS压力
第14单元:二回路排热增加
4.6.3蒸汽流量过增
1.事故概述 蒸汽流量过增事故是由蒸发器二次侧蒸汽流量迅速增加致使 反应堆功率与蒸汽发生器负荷之间的供需失配而引起的。反 应堆控制系统被设计成在15%至100%功率范围内允许负荷 以每分钟5%的速率线性增加和10%的负荷阶跃增加而不引 起反应堆停堆,超过这个负荷增加速率则可能导致反应堆停 堆。
蒸汽流量过增事故可能由于操纵员动作或蒸汽排放控制器或 汽轮机速度调节器等设备的故障而导致蒸汽流量过多倾泻所 引起的。
超温、超功率、功率量程高中子通量密度三种堆保护信号可 给蒸汽流量过增事故提供保护。
第14单元:二回路排热增加
采用RETRAN程序进行分析,采用自动控制系统控制反应 堆功率变化。分析了四种情况(均不考虑稳压器加热器)来 说明从而定功率阶跃增加10%负荷时电厂的性能。
超温和超功率保护阻止功率上升到可能引起DNB的限定功 率。
由于负慢化剂温度反应系数,较冷的给水会引入正反应性, 核电厂在无负荷工况与满功率工况相比较。前者瞬态过程 不太严重。
给水温度降低对一回路的效应与二次侧蒸汽流量增加的效 应类似,即反应堆达到与蒸发器新温差相适应的新的功率 平衡状态。
验收准则 :最小DNBR不低于规定限制。
第14单元:二回路排热增加
2.主要假设: 电厂初始功率水平为最大允许功率。 高压加热器旁通阀动作和一组高压给水加热器的隔离同时
发生。 一台高压给水加热器旁路阀开启引起水温下降30℃。
第14单元:二回路排热增加
3. 分析结果
堆功率和冷却剂平均温度
第14单元:二回路排热增加
稳压器压力和水位
第14单元:二回路排热增加
DNB R
第14单元:二回路排热增加
4.6.2 给水流量增加
1. 事故概述
给水控制系统误动作,人为误将给水控制阀全打开→给水 ↑→ 堆冷却系统温度↓→堆芯功率↑
反应堆功率上升将由高核功率、超温△T、超功率△P保护限 制,从而使DNBR高于其限值。
蒸发器高高水位的反应堆停堆动作将使给水阀关闭,从而 阻止继续加入过多的水。
第14单元:二回路排热增加
(4)安注系统停堆由蒸汽管道低压力、稳压器低压力、安 全壳高压力或冷却剂低平均温度触发,投入时间延迟选取; (5)考虑安注系统硼的负反应性,但应保守选取硼扫清管 道的时间; (6)破口发生后10~15 秒隔离破损蒸汽管道和完好蒸汽管 道,隔离后完好蒸汽管道停止排放; (7)保守选取事故初始工况参数,一回路冷却剂压力取正 偏差,环路冷段温度取负偏差。
验收准则:最小DNBR不低于规定的限值
第14单元:二回路排热增加
2. 事故分析分两种情况:
反应堆处于手动控制的无负荷临界状态,且有保守的负慢 化剂温度系数,此时一个给水调节阀突然打开;
反应堆在额定功率工况下处于手动控制状态,此时一个给 水调节阀突然打开。
本事故分析不要求正常反应堆控制系统和专设安全设施起 作用。反应堆保护系统可能由于超功率而使反应堆停堆。单 一故障不会阻碍反应堆保护系统动作。采用RETRAN程序进 行分析。
压水堆核电厂安全
单元14:二回路排热增加事故
第14单元:二回路排热增加
中等频率事故范围内的二回路排热增加事故主要有: ■给水温度下降 ■给水流量增加 ■蒸汽流量过增 ■SG 安全阀或释放阀误开等。
第14单元:二回路排热增加
4.6.1 给水温度下降
1. 事故概述
给水旁通阀意外打开→给水温度↓→堆内冷却剂温度↓→堆 芯功率↑