压水反应堆蒸汽发生器泄漏监测系统优化研究

为了优化蒸汽发生器泄漏监测系统性能,分析了放射性物质在二回路和蒸汽发生器内的迁移规律,建立了蒸汽发生器传热管发生破损后炉水和主蒸汽管道内放射性核素的计算模型,获得了利用排污水和主蒸汽管道两测点数据计算蒸汽发生器传热管破损部位和泄漏率的方法,并利用蒙特卡罗法仿真排污水γ能谱,确定了排污水放射性探测器的类型。     

钠冷快堆蒸汽发生器小泄漏事故中氢迁移行为研究

钠冷快堆采用钠-钠-水/蒸汽三回路传热模式,二回路钠与三回路水/蒸汽通过蒸汽发生器实现热交换。蒸汽发生器中传热管的微小破损都可能导致钠水反应。为了有效扼制小泄漏事故的扩展,需要及时发现泄漏的发生。本文建立了钠冷快堆蒸汽发生器小泄漏钠水反应一维计算模型,采用Fortran语言编写了一维分析程序,用于计算小泄漏钠水反应氢气产生、迁移过程,并与参考文献计算结果进行了对比。最后,针对蒸汽发生器一根传热管破损分析了泄漏率、钠温对氢离子和氢气在二回路钠中迁移行为的影响。可为钠冷快堆二回路小泄漏探测系统的布置提供参考。     

蒸汽发生器管子完整性的审批基础以及近期运行经验

压水堆（PWR）蒸汽发牛器薄壁管的总传热面积超过50％的反应堆冷却剂压力边界（RCPB）。在正常运行和事故条件下,这些管子的完整性很重要。这是因为一旦这些管子损坏（泄漏或断裂）则会造成放射性裂变产物泄漏到环境中,如果损坏是由于失水事故（LOCA）或主蒸汽管道破裂所致,则会使系统响应复杂化。 简要介绍了为管理蒸汽发生器运行、保证满足反应堆冷却剂压力边界完整性而专门开发的各种管理要求。还介绍了各种形式的管子降质和核管会（NRC）涉及这方面蒸汽发生器的近期运行经验。论述的管子降质形式包括：管子与堵头一次侧水应力腐蚀（PWSCC）、管子外表面晶间腐蚀（IGA）／应力腐蚀（SCC）、微振磨损／机械磨损、高周疲劳。还讨论了近期已知的有关安全停堆地震（SSE）和假设的LOCA载荷的联合作用下管子倒塌的有关问题。最后,简要介绍了美国蒸汽发生器更换的情况。     

快堆蒸汽发生器小钠水反应分析评估程序开发概况

正快堆蒸汽发生器换热介质采用液态金属钠和水/蒸汽,由于设计、加工工艺和运行条件等问题导致的传热管破损是不可避免的,为了保证在微小泄漏阶段发现水泄漏到钠中,并采取相应的检修措施,必须建立蒸汽发生器事故保护系统。小钠水反应分析评估程序(SSW)可用于分析CFR600蒸汽发生器发生小泄漏时产物在回路中的浓度分布以及对相邻管的影响,进而评估蒸汽发生器事故保护系统设计的合理性。SSW程序主要分为5个模块:1)输入模块;2)初始化模块;     

失去核岛B列48V直流电源叠加蒸汽发生器传热管小泄漏事故分析

使用秦山第二核电厂CP600全范围模拟机对典型工况下失去B列48V直流电源叠加蒸汽发生器传热管小泄漏事故进行模拟,发现失去核岛B列48V直流电源对蒸汽发生器传热管小泄漏事故处理带来的影响是远远超出预期的。对产生的事故后果逐一分析,提出解决方案,并给出运行值在处理叠加事故时,应能够准确提炼多本事件导向事故规程关键路径的建议。     

小泄漏钠水反应氢扩散试验系统设计方案

正快堆蒸汽发生器换热介质采用液态金属钠和水/蒸汽,由于设计、加工工艺和运行条件等问题导致的传热管破损是不可避免的,为保证在微小泄漏阶段发现水泄漏到钠中,并采取相应的检修措施,必须建立蒸汽发生器事故保护系统。     

传热管泄漏对蒸汽发生器动态特性的影响

以大亚湾核电站蒸汽发生器为研究对象,建立了基于漂移流理论的蒸汽发生器一维动态数学模型及传热管泄漏模型,并进行了蒸汽发生器不同工况下的稳态仿真。在验证所建立漂移流模型和传热管泄漏模型的基础上,研究了不同工况下传热管泄漏位置及泄漏流量对蒸汽发生器关键参数的影响。研究结果表明,所建立的漂移流模型和传热管泄漏模型能准确反映不同泄漏情况下蒸汽发生器质量含汽率及蒸汽压力等关键参数的变化规律,泄漏发生在热端沸腾段入口处时各参数变化最显著,泄漏量为冷却剂流量的5%时出口质量含汽率由0.261降到0.163。基于漂移流理论传热管泄漏对蒸汽发生器动态特性影响的成功预测,为蒸汽发生器传热管泄漏事故的监测与防范措施的制定提供一定参考。     

华龙一号SGTR事故缓解措施及事故处理

华龙一号从设计上提供了蒸汽发生器传热管破裂(SGTR)事故后果的缓解措施,通过降低安注泵关闭扬程、增加快速冷却功能、增加辅助给水系统自动隔离自动调节功能、增加排污系统事故后排放功能等措施防止蒸汽发生器满溢,缓解了SGTR事故后果。本文首先分析SGTR事故发生原因,并对华龙一号SGTR事故缓解措施进行分析,并描述事故处理过程,最终验证上述事故缓解措施对防止破损蒸汽发生器满溢的有效性,确保满足华龙一号事故放射性后果验收准则。     

船用堆SGTR事故下舱室放射性活度分析

分析了船用堆蒸汽发生器传热管破裂（SGTR）事故的进程,采用热工水力计算耦合放射性源项分析方法,建立放射性核素迁移、泄漏的数学模型,计算了该船用核动力装置特定舱室的放射性活度,为SGTR事故放射性后果分析、辐射防护措施制定提供了依据。该模型已应用于船用堆典型运行事故放射性后果分析平台。     

小泄漏钠水反应靶管损耗试验系统设计研究

在快堆蒸汽发生器中,由于运行条件和腐蚀等原因常导致传热管泄漏.高压水/水蒸气向钠侧喷射,剧烈的钠水反应可能会对蒸汽发生器造成严重破坏.为了能够更准确地预测、核算发生小泄漏时钠水反应事故对邻管(靶管)的影响,设计小泄漏钠水反应靶管损耗试验系统,对泄漏率测量、水系统控制与注射等关键技术进行了详细阐述,并与韩国、印度等钠水反...     

华龙一号SGTR事故源项分析研究

本文根据华龙一号蒸汽发生器传热管破裂(Steam Generator Tube Rupture,简称SGTR)事故的特点,研究了适用于此的事故源项分析方法,分析了蒸汽发生器汽水释放模式对事故放射性源项的影响,明确了蒸汽发生器满溢对事故源项尤其是碘放射性源项的影响较大。同时进行了事故放射性后果分析。结果表明,新的源项分析方法既符合源项分析的保守性要求,又满足国标对事故放射性后果的限制准则。     

钠水反应试验回路中氢离子扩散数值模拟研究

蒸汽发生器事故保护系统钠水反应监测模块的功能实现是提高系统可靠性的关键,为此建立微小泄漏钠中氢离子扩散数学模型,采用CFD软件,对蒸汽发生器事故保护系统中氢离子扩散和输运过程进行了数值模拟,通过数值模拟研究了蒸发器、缓冲罐以及连接管道中氢离子浓度随时间的变化;同时,研究了采用注氢模拟蒸汽发生器发生钠水反应时钠水反应产物...     

英国一核电机组的蒸汽发生器管子泄漏

【美国《核子周刊》 1 998年 1月 1 5日刊报道】　英国最老的运行中的商用核电站(有 4套机组的科尔德霍尔镁诺克斯型核电站 )的 3号机组于 1月 4日停机 ,因为汽水从一根蒸汽发生器的管子漏入到一回路冷却剂气体中。气体排放使空气中的硫 - 35超过“正常水平”。该核电站经理 Peter Gallie说 ,英国核燃料公司 (BNFL )“大约每两年”就要经历一次这种蒸汽发生器管子泄漏事故 ,这种频度至今没有变化。他说 ,这种情况在任何一座电站的蒸汽发生器系统中都会有发生科尔德霍尔事件的结果是来自二回路的蒸汽进入主气体冷却剂回路。虽然开始时蒸汽…     

"华龙一号"SGTR事故源项分析方法研究

在充分借鉴已有的工程实践和安全审评经验、参考核电发达国家成熟的分析方法和最新研究成果,并考虑"华龙一号"核电厂实际设计特点及事故应对策略的基础上,提出一套基于事故并发碘尖峰模型的蒸汽发生器传热管破裂事故源项分析方法,并采用该方法分析了"华龙一号"核电厂蒸汽发生器传热管破裂事故源项。分析结果表明,采用该方法计算得到的事故源项,其放射性后果满足GB 6249(2011)规定的事故放射性后果接受准则。该方法与国标对三类事故放射性后果接受准则是相配套的,并避免了蒸汽发生器传热管破裂事故源项分析采用与其他事故源项分析均不同的重要输入参数。该方法可用于"华龙一号"其他三类事故源项分析,同时为国内设计基准事故源项分析相关导则、法规的实施提供参考。     

对SGTR事故基于征兆的处理策略分析

电厂正常运行时发生蒸汽发生器传热管破裂(SGTR)事故,考虑到燃料棒破损,反应堆冷却剂被裂变产物污染。由于该事故使放射性冷却剂从一回路向二回路系统泄漏,进而导致二回路系统放射性增加,另外如果破损蒸汽发生器发生满溢将对环境造成严重影响。本文基于SGTR事故征兆及后果等分析,确定适用于国内某百万千瓦级核电厂的基于征兆的SGTR事故处理策略,并通过最佳估算模型计算,分析评估基于征兆的SGTR事故处理策略的效果并最终确定该事故处理策略。     

蒸汽发生器管子降质机理对安全的意义

蒸汽发生器（SG）管柬是反应堆冷却剂压力边界（RCPB）的一部分。这也就意味着必须保持管束的完整性。然而，运行经验表明：蒸汽发生器管子会出现各种降质。这些管子降质可能导致SG管泄漏或破裂，进而通过蒸汽发生器使一回路系统的冷却剂损失，由此提供了直接通向一回路系统外部环境的途径。本文将介绍和分析几种主要SG管子的降质，从而评估这些降质在SG管子完整性方面的安全意义。     

蒸汽发生器泄漏率监测

基于主蒸汽管道中＾１６Ｎ核素监测的蒸汽发生器泄漏率监测方法,目前已成为蒸汽发生器泄漏监测的主导方法。本文主要介绍了蒸汽发生器泄漏率的监测原理、蒸汽发生器泄漏率与＾１６Ｎγ计数率的换算关系以及实际应用中存在的问题,并简要介绍了秦山和大亚湾核电站年用该类监测系统的主要特性。     

AP1000核电厂蒸汽发生器传热管破裂事故的分析研究

使用RELAP程序对AP1000核电厂蒸汽发生器传热管破裂（SGTR）事故进行了分析研究,证明了AP1000核电站在SGTR事故下,不需要操纵员的干预就能依靠非能动安全系统在破损蒸汽发生器满溢之前终止破口流量。重点研究了不同的事故分析假设条件,如厂外电是否可用以及破损蒸汽发生器的释放阀是否打开后卡在开启位置对事故后果的影响。结果表明,即使在对破损蒸汽发生器满溢最不利的假设条件下,AP1000核电站也能避免破损蒸汽发生器满溢,且存在一定的裕量。     

AP1000核电厂蒸汽发生器传热管破裂事故的分析研究

使用RELAP程序对AP1000核电厂蒸汽发生器传热管破裂（SGTR）事故进行了分析研究,证明了AP1000核电站在SGTR事故下,不需要操纵员的干预就能依靠非能动安全系统在破损蒸汽发生器满溢之前终止破口流量。重点研究了不同的事故分析假设条件,如厂外电是否可用以及破损蒸汽发生器的释放阀是否打开后卡在开启位置对事故后果的影响。结果表明,即使在对破损蒸汽发生器满溢最不利的假设条件下,AP1000核电站也能避免破损蒸汽发生器满溢,且存在一定的裕量。     

压水堆核电站蒸汽发生器管子的腐蚀破裂

本文叙述了世界各国核电站蒸汽发生器传热管子历年发生破损事故的情况,对管子破损的原因进行了分析,最后从材料、水质和结构设计三方面提出了防止管子破裂的方法。