在役核压力管道模糊失效概率的计算方法

含缺陷核压力管道的失效概率实质上是一个模糊随机概率.本文应用模糊随机概率理论,同时考虑压力管道评定参数的随机性和失效模式判定的模糊性影响,提出了计算含缺陷核压力管道模糊失效概率的方法.与传统的压力管道可靠性分析方法相比,本方法考虑了模糊失效区域,评定的结果更为精确.     

核压力管道临界裂纹长度的概率计算方法

在先漏后爆（ＬＢＢ）应用于核应力管道缺陷评定的前提下，考虑核管道承受载荷、材料流变应力和缺陷尺寸等参数的不确定性以及可能的核管道潜在失效模式，建立了含穿透裂纹核大无畏管道爆破概率的计算方法，进而得到在一定爆破概率下的临界裂纹长度。     

严重事故下蠕变诱发RCS破裂的概率评估

严重事故下一回路管道可能会发生蠕变失效,若出现蠕变诱发的蒸汽发生器传热管破裂（SGTR）,则会导致安全壳旁路失效;若出现蠕变诱发热段或波动管的失效,则产生的破口将会使一回路迅速卸压。因此,评估严重事故下蠕变诱发反应堆冷却剂系统（RCS）破裂的可能性是开展严重事故分析、特别是二级概率安全分析（PSA）的重要基础。本工作基于蠕变失效模型,考虑传热管的缺陷,建立了评价蠕变诱发RCS破裂的确定论模型。在此基础上,运用拉丁超立方体抽样方法,考虑重要参数的不确定性,开发了严重事故下蠕变诱发RCS破裂的概率评估程序。随后对典型的事故序列进行了蠕变诱发RCS破裂的概率评估。结果表明,对于高压事故序列,存在一定的蠕变诱发SGTR概率,也存在较高的蠕变诱发热段或波动管失效概率。     

共因失效对平均失效概率计算结果的影响分析

为了评价共因失效(CCF)对平均失效概率(Pavg)计算结果的影响,建立了一个正常激励1oo2双通道系统的需求失效故障树模型。采用β模型,分别计算出不考虑CCF和考虑CCF 2种情况下的Pavg,发现CCF对Pavg的计算结果有较大的影响。相关分析表明,系统越安全(危险失效率越低,危险失效检测率越高),CCF对Pavg的计算结果影响越大。     

疲劳监测系统在核电厂老化管理及延寿中的应用研究

核级管道热疲劳失效是核电厂金属部件失效的主要形式之一,也是核电厂老化管理及延寿中的关注重点之一。本文采用核电厂疲劳监测系统测得管道的温度数据,掌握其真实的温度影响过程,对监测区域管道的疲劳状态进行评估,实现管道热疲劳状态寿命管理,最终可以为核电厂延寿工作提供数据支持。     

数字化安全级DCS紧急停堆系统共因失效分析

以2oo3架构数字化安全级分布式控制系统（DCS）紧急停堆系统为研究对象,采用Markov方法对其建立可靠性模型,分别计算并对比了考虑共因失效和不考虑共因失效2种情况下紧急停堆系统的拒动概率,同时对系统拒动概率相对于共因失效因子变化的敏感性进行了重点分析。结果表明,拒动概率随着共因失效因子的增加而变大,因此,在系统设计中需采取有效措施对冗余系统的共因失效进行控制,降低共因失效因子,从而提高紧急停堆系统的可靠性。      

基于响应曲面和重要性抽样方法的热力系统参数失效概率计算

本文研究了将响应曲面与重要性抽样相结合的方法用于复杂热力系统参数失效概率的计算。建立了热力系统物理过程参数失效的数学模型,在此基础上研究了将响应曲面与重要性抽样相结合的算法模型,并给出了热力系统组成设备的性能退化模型和基于重要性抽样的仿真流程,进而对反应堆净化系统工作过程中参数失效问题进行了分析计算。研究表明,对于高维、非线性特性明显并考虑性能退化的复杂热力系统参数失效概率的计算,重要性抽样法较直接抽样能以较高效率获得满意精度的计算结果,而响应曲面法存在局限;响应曲面和重要性抽样相结合的方法是分析热力系统物理过程参数失效的有效方法。     

液态金属传热试验回路管道系统的应力分析和计算

该试验回路工质为液态金属，额定运行工况下，回路热段的运行温度为600℃，冷段运行温度为400℃。在两种特定流程的运行情况下，热段运行温度为600℃，而冷段运行温度为500℃。计算压力为0．5MPa。管道材料全部为316不锈钢。     

大型干式安全壳严重事故下超压失效概率研究

核电厂安全壳是防止放射性产物释放到环境中的最后一道屏障,严重事故下安全壳压力可能超过设计压力,在超压情况下安全壳的完整性及失效概率的研究,是严重事故重点关注的内容,也是二级PSA安全壳失效和源项分析定量化的基础。结合美国SANDIA实验室安全壳完整性试验及分析的情况,对AP1000、EPR核电厂安全壳超压失效概率进行了分析,重点对国内典型二代改进型核电厂的安全壳超压失效概率进行了建模计算,相关计算方法和结果可为相关电厂实施严重事故管理和二级PSA提供参考。     

热力环境条件分析法鉴定研究

本文根据温度对于设备性能影响的两种效应,总结了采用分析法开展热力环境条件鉴定时需要考虑的鉴定因素,并据此设计了一种用于热力环境条件分析法鉴定的鉴定流程。基于Arrhenius公式编写了热力环境条件分析法鉴定用热老化效应计算程序,分析了计算程序中的微分步长和活化能的取值对热老化效应包络性判断的影响。计算程序不仅可以用来进行分析法开展热力环境条件鉴定时热老化效应包络性判断,还能用于指导补充证明材料或试验进行进一步的热老化效应包络性分析。     

加速器驱动洁净能系统中的燃耗行为分析

研究了加速器驱动洁净核能系统（ADS）次临界反应堆内核素的演化。分析结果表明：ADS具有嬗变长寿命核废物的能力。从快堆和热堆的比较可知,ADS的快堆具有输出功率大、长寿命超铀放射性废物的累积水平低、裂变产物对反应堆反应性和能量增益影响小等优点。这些优点在利用U－Pu燃料循环的次临界堆中十分明显。对于利用Th-U燃料循环的次临界堆,热堆和快堆都是可以工作的;而对于U－Pu燃料循环的系统,快堆则是较好的选择。