应用CDAG方法进行EPR机组的严重事故堆芯损伤研究

介绍了堆芯损伤评价的指导方法,并将西屋公司的CDAG方法论应用于EPR机组进行严重事故堆芯损伤研究。CDAG堆芯损伤程度的评价主要由2个参数判断:安全壳辐射监测值(CRM)和堆芯出口热电偶读数(CET)。本文讨论了CRM与CET的堆芯损伤估算结果存在差异的原因,分析结果表明:①CDAG是一种适用于EPR机组严重事故下堆芯损伤评价的方法;②CDAG方法能反映实时的堆内裂变产物释放的份额,能够快速地为应急组织决策提供支持;③基于EPR设计的CRM和CET整定值的保守计算结果显示出一个较为合理的趋势和范围;④释放方式、燃耗、RCS裂变产物滞留等因素对堆芯损伤估算结果有较大的影响。     

PWR堆芯不同状况下安全壳内辐射水平的计算

介绍一个用于计算压水堆在正常冷却剂释放、间隙释放和堆芯溶化时安全壳内辐射监测仪表读数值的计算机程序CCRLCC。利用国际原子能机构技术文件中给出的参数输入该程序计算得到的结果和该文件中所给数据进行了比较,从而验证了程序的正确性。应用CCRLCC可以计算在停堆24 h内任意时刻不同堆芯损伤状况下的安全壳辐射监测仪表读数。该程序可以应用于基于安全壳内辐射水平提高的应急行动水平的制定,为事故期间根据安全壳内辐射监测仪表读数确定堆芯损伤状况提供依据。     

核电厂堆芯损伤评价研究及软件开发

核电厂发生事故后,需要及时准确地判断反应堆堆芯损伤状态,以便为应急决策提供必要的技术支持。基于国际上堆芯损伤评价方法研究现状,重点介绍适用于我国在建和运行压水堆核电厂的堆芯损伤评价方法,并开发堆芯损伤评价软件,从而有效支持核电厂的应急决策,进一步提高核电厂的安全水平。     

华龙一号应急工况评价系统初步开发

为了满足华龙一号(HPR1000)事故条件下的应急响应,需要开发一套应急工况评价系统,用于基于征兆的堆芯损伤评价和释放源项估算。本文给出了华龙一号应急工况评价系统(ECAS-HPR1000)的总体设计,包括软件框架、评价模块、平台和接口开发等,该系统采用跨平台的JAVA语言开发,以MySQL数据库作为数据存储,支持Windows 和Linux操作系统。该系统包括五个子系统,分别是基础数据采集和管理子系统、堆芯损伤评价子系统、释放源项计算子系统、评价结果展示子系统和用户权限管理子系统。该系统可以基于实时工况数据,评价堆芯损伤状态和程度,并计算出堆芯释放到一回路、安全壳和环境的放射性核素的量,并考虑了华龙一号双层安全壳对计算结果的影响。     

基于谐波展开法的压水堆堆芯功率分布在线监测

采用谐波展开法进行堆芯三维功率分布的在线监测,将堆芯三维功率分布用中子扩散方程的谐波进行展开,并利用堆内探测器读数信息进行展开系数的求解;采用非线性半解析节块法结合Krylov子空间法进行全堆芯谐波的求解,其计算时间约为采用细网差分法结合Krylov子空间法求解的1/100。基于谐波展开法理论开发堆芯三维堆芯功率分布在线监测系统NECP-ONION,采用国内典型压水堆电厂实测数据对该系统进行验证。结果表明,组件平均功率的在线监测系统重构值与电厂测量值之间均方根误差小于2%,基于谐波展开法开发的在线监测系统具有很高的计算精度。     

核事故应急堆芯损伤快速评价系统顶层设计方案研究

通过对国内外堆芯损伤评价方法的详细调研,提出适用于我国目前运行及在建核电厂的堆芯损伤评价方法,即堆芯损伤评价导则(CDAG)和国际原子能机构第955号技术报告(IAEA TECDOC-955)相结合的方法,并给出详细的系统顶层设计方案,为我国核事故应急堆芯损伤快速评价系统顶层设计的最终制定提供有利依据。     

应用CDAG方法进行秦山二期大破口LOCA严重事故堆芯损伤研究

应用MELCOR 1.8.5程序模拟了秦山二期无缓解措施的大破口LOCA严重事故序列,并利用西屋公司堆芯损伤评价导则(CDAG)对该事故早期堆芯损伤进行评价,得到了下封头失效前特定时刻的堆芯损伤状态和程度。初步分析结果表明,CDAG可以合理地评价秦山二期无缓解措施的大破口严重事故堆芯损伤状况和损伤程度,对进一步研究和验证CDAG的综合评价能力和适用性具有重要参考意义。     

秦山核电二期扩建工程堆芯冷却监测系统设计

由于秦山核电二期工程中使用的堆芯冷却监测系统机柜已停产,所以在秦山二期扩建工程中采用了安全级数字化仪表控制系统(TXS)作为堆芯冷却监测系统的处理平台.本文详细描述了采用TXS平台后堆芯冷却监测系统的结构和工作原理.     

秦山第二核电厂堆芯损伤评价软件升版

秦山第二核电厂正对应急系统进行改造，这对堆芯损伤评价程序提出了新的要求。现有的堆芯损伤评价程序（CDA2）主要依赖事故后取样系统（PASS），其分析评价存在着巨大的时间滞后性，致使其分析结果难以为核电厂的事故应急决策提供有效的支持，而且CDA2不具备分析向环境释放的源项数据的能力。鉴于上述原因，应秦山第二核电厂的要求，中国原子能科学研究院对目前秦山第二核电厂采用的堆芯损伤评价程序CDA2进行升版。     

大亚湾核电站全厂断电事故及第5台应急柴油机的概率安全评价

对大亚湾核电站全厂断电事故(SBO)及第5台应急柴油机改进项目进行了概率安全评价(PSA),给出了电源不可恢复因子的计算方法,并对第5台应急柴油机的接入时间进行了敏感性分析。研究结果表明,全厂断电引起的堆芯损坏频率(CDF)较大,增加第5台柴油机对降低堆芯损伤风险有明显的好处．而该台柴油机接入时间的长短对降低堆芯损坏频率有较大影响。     

适用于三级概率安全评价的核反应堆实时风险计算方法

风险监测是反应堆安全监管与核应急决策的重要技术基础。面向核反应堆实时风险的三级概率安全评价（PSA）提出改进的实时风险计算方法，解决传统风险监测器重点集中在一级PSA的堆芯熔毁频率（CDF）计算的问题。针对反应堆运行时的实际系统配置，通过实时风险模型与在线状态监测进行实时事故频率计算，并采用放射性释放事故分类与实时气象下大气扩散方式分别实现了事故源项与场外剂量的实时计算。反应堆风险模型的计算案例验证了本研究方法与流程的有效性，该方法不仅支持堆芯熔毁实时风险计算，而且支持源项释放实时风险与场外剂量实时风险的计算，可为核反应堆安全监管与核应急提供技术支持。     

西安脉冲堆满功率运行工况内部始发事件一级概率安全评价

针对西安脉冲堆(XAPR)2 MW满功率运行工况,建立了内部始发事件一级概率安全评价(PSA)模型,对始发事件识别、事故序列分析及可靠性数据处理等进行了研究。应用小事件树-大故障树方法,在Risk Spectrum平台上完成XAPR堆芯损伤事故序列的定量分析。结果表明,XAPR内部事件导致的堆芯损伤频率(CDF)为4.14×10~(-6)/(堆·年),对CDF贡献最大的为堆水池堆芯高度处大破口失水事故,支配性事故序列是大破口失水事故后紧急排水系统失效。研究结果证明XAPR具有较高的安全性。     

根据核电厂工况进行应急防护决策

介绍了美国核管会 (NRC)和国际原子能机构 (IAEA)有关在严重事故期间根据核电厂工况进行防护决策的方法 ,特别是制定核电厂应急行动水平、根据核电厂工况进行堆芯损坏评价、估计源项和确定防护行动的方法。为提高我国核电厂应急响应的有效性 ,提高在事故期间进行防护决策的科学性 ,建议我国应尽快掌握和研究制定核电厂应急行动水平、事故期间评价堆芯损坏和估计源项的方法学     

关于多堆年情况下堆芯损坏概率的讨论

反应堆堆芯损坏是反应堆运行中可能出现的严重事故。概率安全分析可得出单个反应堆的堆芯损坏频率,而在多堆年情况下发生堆芯损坏次数的概率则可由概率论中的二项分布来计算。经计算,在堆芯损坏频率为10^-4/堆年情况下,1万堆年发生堆芯损坏的概率约为0.63。      

严重事故堆芯μ子成像监测重建方法研究

严重事故发生时,堆芯变化对于跟踪事故进程、确定应急方案十分重要。宇宙射线μ子成像监测技术具有高穿透力、对高原子序数物质敏感等特点,已被证明适用于核材料的监测。图像重建算法是实现这一技术的关键难点之一,由于待测目标物体为高原子序数物质,通常会在其周围伴随着灰度值相近的点状噪声。本文为提高重建质量,便于严重事故期间应急人员实时监测堆芯变化,提出了在径迹重建算法的基础上使用巴特沃斯滤波技术消除点状干扰的重建方法,初步模拟实验结果表明,该方法可有效降低噪声,从而验证了该方法的有效性。     

核与辐射应急准备分类及相应的管理要求

根据国际经验给出了基于危害评价的应急准备分类以及各类应急准备需要建立的基本能力,提出了应急管理行动、应急状态、应急响应的启动、缓解行动、应急评价和预测、防护行动和其他响应行动、公众应急通知、应急人员和应急援助人员的保护措施、医学响应行动、应急组织和人员配置、应急信息发布和公众沟通等11个主要要素对应5个应急准备类型的管理要求建议。