典型事故工况下压水堆核电厂内工作人员辐射风险分析方法研究

基于概率论和确定论分析方法建立了事故工况下场内工作人员辐射剂量控制的体系。针对典型三代压水堆核电厂，建立了事故工况下场内工作人员辐射风险分析的方法论，并采用典型事故进行验证。验证结果表明，对于选取的堆外放射性系统相关典型事故，建立的辐射风险控制体系和分析方法可很好地评估并控制事故工况下场内工作人员的辐射风险。该方法可进一步扩展至堆芯相关事故以及其他堆外放射性系统相关事故，从而提升压水堆核电厂辐射防护最优化水平。     

压水堆核电厂一回路冷却剂系统中锕系核素质量评估方法研究

为评估压水堆核电厂燃料包壳破损时的工作人员辐射风险和燃料包壳破损程度,基于特征物理量建立一回路冷却剂系统中锕系核素质量评估方法。本文基于锕系核素的生成和迁移机理,建立了一回路冷却剂系统中锕系核素的平衡方程组,并选取3种易监测的特征物理量用以评估锕系核素向一回路冷却剂系统的释放量及其分布,并建立了一回路冷却剂系统中锕系核素质量的评估方法。然后分别采用国内在役压水堆核电厂无燃料包壳破损和有燃料包壳破损的实测数据对建立的评估方法进行了验证,验证结果表明：建立的评估方法可在无燃料包壳破损和有燃料包壳破损的情况下对一回路冷却剂系统中锕系核素质量进行评估,评估结果和预期符合。本文研究成果可为压水堆核电厂运行期间一回路冷却剂系统中锕系核素质量及其分布评估提供指导,从而优化后端的工作人员防护措施,降低辐射风险。     

换料期间发生燃料组件破损时的辐射剂量估算、相关系统控制要求和防护方案

在压水堆核电站换料的过程中存在燃料棒破损的可能.而一旦破损,燃料棒中所包容的高辐射水平裂变气体将可能导致反应堆厂房出现较高的空气污染和外照射剂量率,使相关工作人员受到较大剂量的内、外照射.本文对燃料破损可能导致的气载放射性浓度、场所内、外照射剂量率进行了估算,同时对通风系统的净化方式、净化时间进行了评估.     

CEPR核电厂辐射防护最优化设计

从第3代中国先进压水堆(CEPR)机组的辐射工作场所分区、源项控制、维修优化和厂房设计等方面,介绍了台山核电厂CEPR机组的辐射防护最优化设计。分析表明,该CEPR机组的辐射防护最优化设计是合理可行的,其预期的年平均集体剂量相较于现运行的压水堆核电厂处于较先进的水平。     

核电厂辐射监测系统特点及发展趋势分析

辐射监测系统是保障核电厂工作人员、公众和环境辐射安全以及核动力系统安全运行的重要系统。本文介绍了二代、二代加及三代压水堆核电厂辐射监测系统的特点,探讨分析压水堆核电厂辐射监测系统的框架体系、智能化报警技术以及事故后监测技术等方面的发展趋势,为压水堆核电厂辐射监测系统的设计、运行管理以及新型辐射监测设备的研发提供参考。     

压水堆核电厂辐射工作分级标准优化改进及应用

介绍了某压水堆核电厂辐射工作分级标准的优化改进及实践应用情况。通过实践证明,优化改进后的辐射工作分级标准是合理的,对控制压水堆核电厂集体剂量和其他辐射风险是有效的。     

压水堆核电厂压力容器开盖时刻主冷却剂放射性浓度控制要求研究

压水堆核电厂停堆开盖时刻主冷却剂放射性浓度限值是核电厂的重要设计参数。本文基于停堆开盖后厂内辐射风险来源分析,建立了适用于压水堆核电厂停堆压力容器开盖时刻主冷却剂中的放射性浓度控制值评估方法,并采用欧洲第三代压水堆技术方案(EPR)堆型核电厂的设计参数对建立的方法进行了验证。验证结果表明:基于此方法得出的停堆开盖限值与EPR堆型核电厂原设计较接近。     

压水堆核电厂厂房内气载放射性活度的分析与评价

介绍压水堆核电厂厂房内气载放射性活度计算的基本方法。根据相关1000 MW级压水堆核电厂的设计经验,分析正常功率运行、停堆余热排出和反应堆压力容器顶盖打开的各阶段惰性气体、裂变产物、活化腐蚀产物和氚的气载活度浓度。由燃料包壳破损和氧化操作导致的主回路碘峰及活化腐蚀产物急速增加,特别对余热排出阶段引起气载活度浓度升高的现象进行了详细计算。最后,基于核电厂各运行阶段的气载放射性活度变化趋势,就运行人员的内照射防护措施和通风排气设计提出改进意见。     

压水堆核电厂辐射监测系统的设计与改造

辐射监测系统是压水堆核电厂安全运行的重要保障,研究压水堆核电厂辐射监测系统的设计方法和原则,对于提高压水堆核电厂辐射监测系统的设计水平,减少改造风险至关重要.根据核电厂的法规和设计规范,结合大亚湾核电厂辐射监测系统的设计与改造经验,提出了压水堆核电厂辐射监测系统的一般设计原则和要求,并简要介绍了大亚湾核电厂辐射监测系统...     

压水堆核电厂控制区人员进出管理浅析

梳理了核电厂控制区人员进出管理的要求,介绍了CPR1000压水堆核电厂控制区人员进出的流程及国际上控制区人员进出管理的先进模式——"珠峰"模式。CPR1000压水堆核电厂控制区人员进出管理以辐射分区为基础,进入控制区时需要先将自身衣物脱掉,再更换辐射防护衣物,控制区进出流程复杂。"珠峰"模式是指一种无需更换衣服直接进入核电厂控制区的人员进出管理方式,以污染分区概念为基础,对核电厂控制区内进行细致的污染分区,针对各污染分区制定不同的防护用品使用规则和进出流程,从而简化核电厂控制区人员进出流程。文章最后从进出控制区的时间、污染物水平、工器具管理、人员意识等几方面对两种人员进出控制区的优缺点进行了对比分析,并指出EVEREST是压水堆核电厂控制区人员进出管理发展的方向,能够适用于现役核电厂的改造。     

非能动压水堆核电厂乏燃料池风险评价

以非能动压水堆核电厂为研究对象,对可能引起乏燃料损伤的内部事件进行了风险评价。采用PSA软件RiskSpectrum建立事件树和故障树模型,进行乏燃料损伤频率（FDF）定量化。结果表明：在所有工况下总的FDF为2.05×10^-9/(堆•年),远小于堆芯的损伤频率（约2.41×10^-7/(堆•年)）;即使在放射性完全释放的假设下,乏燃料损伤导致的大量放射性释放频率仍较堆芯损伤导致的大量放射性释放频率（约2.38×10^-8/(堆•年)）低1个量级;由于非能动压水堆核电厂有多重预防缓解措施以应对乏燃料池（SFP）事故,SFP风险远低于堆芯风险,可实现核安全导则的安全目标。     

核电站严重事故后果概率安全评价方法研究

核电站严重事故后果概率安全评价(PSA)是采用概率论的方法对核电站放射性后果进行分析,并定量给出放射性物质对核电站周围公众的健康效应影响。以国内某压水堆核电站为参考厂址,建立合适的场外后果分析模型。采用分层抽样方法对参考厂址1a的气象数据进行抽样,源项和释放特征等数据取自二级PSA的研究结果。利用事故后果评价程序对核电站严重事故后果进行计算,并用概率论方法对结果进行评估。通过计算将各事故和事故谱的场外个人剂量表示为CCDF曲线和总频率-剂量曲线,再用概率论方法得到不同距离处个人剂量超过指定剂量的条件概率;也可用此方法对确定烟羽应急计划区的安全准则中所描述的"大多数严重事故序列"进行量化。     

严重事故下安全壳排气对乏燃料厂房氢气风险影响研究

以我国某三代压水堆核电厂为例,选取了2个典型严重事故工况,采用严重事故一体化程序MAAP开展建模与计算,对安全壳排气的过程及对乏燃料厂房造成的氢气风险进行了分析。结果表明,如果不考虑乏燃料厂房的通风系统,从安全壳内释放的混合气体由于水蒸气的冷凝,会对乏燃料厂房造成一定的氢气风险;如果考虑乏燃料厂房通风系统的作用,乏燃料厂房的氢气风险将会消除。      

压水堆部分堆芯参数敏感性分析

用估计严重事故原理的整体型第二代轻水堆电站风险评价工具MELCOR程序,以在建的岭澳核电站为对象,分析了压水堆部分堆芯参数的不确定性和敏感性。这些参数是燃料元件孔隙度,熔渣孔隙度,熔渣到下封头贯穿件的传热系数。把分析结果与相应的沸水堆参数的敏感性分析结果进行比较,发现核电站发生全厂断电事故时,事故进程对堆芯输入参数不敏感。     

关于压水堆安全壳功能设计审评的相关问题的探讨

本文针对压水堆核电厂安全壳功能设计中的分析方法、保守假设以及相应的安全要求等方面在审评中发现的一些问题进行了进一步探讨,以确保计算得到的事故后安全壳峰值压力是保守的,保证事故后安全壳的完整性。     

压水堆核电站大破口失水事故分析

压水堆核电站安全分析报告是核安全监管部门对其进行安全审查的重要文件，大破口失水事故是核电站运行的设计基准事故，是安全分析报告中的重要内容。本文使用RELAP5/MOD3.2进行压水堆冷管段大破口失水事故的计算，对比发现一回路冷管段发生双端断裂大破口时燃料元件包壳温度峰值（PCT）最高，且长时间维持在较高温度，此条件下反应堆最危险。计算结果表明，事故发生后，一回路压力迅速下降，堆芯冷却剂的流动性变差，导致堆芯裸露，燃料包壳温度又重新回升。通过安注系统和辅助给水系统等一系列动作，能保证燃料元件包壳温度不超过1204 ℃的限值。     

Risks associated with nuclear material recovery and waste preparation

This paper presents an analysis of the risk associated with nuclear material recovery and waste preparation. The steps involve: (1) reprocessing of spent fuel to recycle fissionable material, (2) refabrication of the recovered material for use as reactor fuel, and (3) the transportation links connecting these plants with the power plants and waste repositories. The risks considered are radiological and non-radiological, accident and routine effects on the public and workers during plant construction, operation and decommissioning.The lightwater reactor fuel is considered to be in its fifth recycle. The reprocessing plant is sized to receive 2000 MTHM/year, which corresponds to the fuel from 75 one-G We nuclear power plants. The refabrication plant which is considerably larger than current designs is colocated (within 1 km), and receives all the recovered fissionable material from the reprocessing plant and produces the fuel for recycle to the power plants.Sabotage and material diversion is protected against by colocating the plants and by coprocessing, i.e., not separating plutonium from uranium. For this reason, this risk is not treated, nor is the risk from earthquakes and other natural occurrences, on the basis that the plant is appropriately designed.The results of the analysis are that the non-radiological risk is 0.34 fatalities/GWe-year and that the radiological risk is 2 x 10^?3 fatalities/GWe-year, of which 60% comes from occupational exposure, 40% from routine public exposure, and 0.025% from accidental public exposure. This distribution of risk is not generally perceived. The non-radiological aspects of the plants and transportation are often ignored, although statistically they contribute 170 times more risk than radiation; similarly, radiation exposure to workers and routine radiological releases contribute 4000 times more than radiological public accident risk, which receives a large fraction of the professional and public attention. To further give perspective, the total radiological risk (2 × 10^?3) is about $\text{1}\text{3500}$ of the risk that the same population group would experience from the natural background.     

核电厂水压试验泵汽轮机组运行研究

福岛核事故以后,核电厂应对全厂断电事故的能力得到了业界的广泛关注,而水压试验泵汽轮机组在全厂失电的情况下,能够维持一回路压力边界完整以及向机组运行所需仪表供电,对于电厂安全具有重要意义.文章研究典型的600 MW压水堆核电厂水压试验泵汽轮机组系统（系统代码：LLS）原理结构、重要功能、正常运行的工艺流程等方面.同时,还介绍了小汽机的运行工况和试验情况.最后,从电厂实际运行的角度出发,对小汽机在核电厂实际运行中的一些问题进行分析,并依据分析结果探讨了解决方案.     

基于网络的压水堆核电厂瞬态实时仿真软件NUSOLSIM的开发

为满足核工程与核技术专业相关课程不限时间和空间的仿真教学需求，采用C/S架构开发了基于网络的压水堆核电厂瞬态实时仿真软件(NUSOLSIM)。针对大型压水堆核电厂堆芯、一回路、二回路等系统设备进行建模，此软件具有实时仿真模拟典型核电厂事故的能力，具备暂停、保存和图形输出功能。最后利用NUSOLSIM软件分析了2个典型的预期运行事件，结果表明本软件具有较好的事故进程分析能力。