SOP堆芯次临界状态监测问题研究

对事故后一些物理现象下的堆外中间量程测量通道IRC(Intermediate Range Channel)的响应进行了分析,包括停堆后(N-1)组控制棒组件下落、反应堆水池淹没、堆芯空泡份额或堆芯裸露等。分析发现,事故工况下IRC的响应并不一定反映堆芯次临界度的变化。从状态导向事故运行程序SOP(State Oriented Procedure)堆芯次临界度监测的目的出发,对SOP中堆芯次临界度监测阈值的选取和一回路状态功能监测优先级的确定给出了建议。     

状态导向规程引导下的蒸汽发生器给水流量完全丧失事故分析研究

针对岭澳核电站二期蒸汽发生器(SG)给水流量完全丧失事故,采用CATHARE程序模拟计算了在状态导向规程(SOP)引导下的电厂瞬态响应。计算结果表明,在SOP的引导下,瞬态过程中堆芯未裸露,能够保证反应堆的安全。同时,通过该事故的分析以及与事故导向规程(EOP)的比较,展示了SOP规程在该事故工况下的应用情况。     

RCV系统最小下泄流量随一回路压力的关系

本文对化学和容积控制系统(RCV)的下泄回路进行了热工水力的建模,并挑选一回路不同的压力温度对应关系作为下泄流量计算的输入,分析了一回路何种工况下会得到更小的下泄流量。计算了下泄调节阀RCV013VP不同开度下的最小下泄流量与一回路压力的关系。为岭澳二期的发生蒸发器传热管侧破裂(SGTR)时SOP事故分析提供了输入依据。     

停堆期间主系统冷态超压及未预期温度变化保护操作研究

冷态超压是指核电厂冷停堆期间一回路系统水密实状态下如果发生能量或质量注入,会造成一回路系统压力升高,为保证压力容器的完整性,RHR系统设置了3组安全阀,在压力超过其整定值时开启阀门。同时事故规程要求操纵员采取措施降低一回路系统的压力,稳定正常冷停堆状态。未预期温度变化是指RCS和RHR连接后,RHR系统及其支持系统(WCC系统、WES系统)的故障可能会造成一回路温度的异常变化。当温度变化率超过规定限值时,要求操纵员采取措施稳定一回路的温度。使用RELAP软件建立了停堆模型,对冷态超压事故及未预期温度变化事故后操纵员的主要操作进行了研究计算,提出了这两类事故后的操作指导,并提出了一个停堆工况下推荐运行范围。     

大亚湾核电站堆芯冷却监测系统改造实践

堆芯冷却监测系统(Core Cooling Monitoring System,简称CCMS)用于对压水堆堆芯冷却状态进行监测,属于安全级系统。北京广利核公司采用FirmSys安全级数字化仪控平台产品,对大亚湾核电站CCMS系统进行了数字化改造,以解决原系统可用性降低、堆芯冷却状态算法存在不足、记录功能较弱的问题,同时满足大亚湾核电站事故管理规程从事件导向规程(EOP)向状态导向规程(SOP)过渡的需要。改造后的1#机CCMS系统在2013年11月投入使用,运行稳定可靠。这是国内在役核电厂安全级数字化仪控系统的首次改造,也是国产核级安全级数字化仪控产品FirmSys在国内核电站安全级的首次应用。改造方案可供同类系统改造借鉴。     

核电厂数字化主控室操纵班组沟通内容特征的研究

沟通内容、沟通方式、沟通及时性是影响作业班组成员间沟通有效性的三大因素。通过对核电厂数字化主控室采用新的状态导向法事故规程(SOP)进行工作域分析,提出了操纵班组执行SOP时沟通内容特征的假设:电厂状态及其参数、电厂系统功能和设备、规程是主要的沟通内容。在核电厂全范围模拟机上,3个操纵班组在事故场景下进行了操控实验。实验结果表明,数字化主控室操纵班组执行SOP进行事故处理时沟通内容特征的假设成立。     

核电厂数字化SOP对人因失误的影响

主控室中数字化状态导向规程SOP(State-oriented Procedure)的应用使操纵员执行事故处理的逻辑和信息显示方式都发生了重大变化。本文介绍了SOP规程的原理,描述了数字化主控室中操纵员执行SOP处理电厂事故的流程。以核电厂主控室现场调研、行为观察、模拟机实验和操纵员访谈为依据,发现数字化SOP在操作控制、信息显示、班组合作等方面带来了大量可能导致人因失误的因素,以及可能出现的新的人误模式,可期为SOP规程的优化提供支持。     

基于全范围模拟机对压水堆MSLB叠加SGTR事故分析

主蒸汽管道断裂事故叠加蒸汽发生器传热管破裂事故属于核电厂超设计基准事故。为研究国内M310系列机组对该种事故的处理能力,采用了以宁德核电厂1号机为原型的全范围模拟机对此次事故进程进行模拟,选择了放射性释放较为恶劣的蒸汽管道破口(MSLB)叠加100根蒸汽发生器传热管破裂(SGTR)事故,并应用了最新的SOP规程中的操纵员动作以缓解事故后果,分析了事故发生后一回路压力、蒸汽发生器压力、堆芯出口温度以及一次侧至二次侧破口流量的变化。分析结果表明了在核电厂自动动作和操纵员有效及时干预下,在一定情况下可以避免进入严重事故中,最终可以处于安全可控状态。     

基于SOP的核电厂操纵员监视过程马尔可夫模型

介绍了核电厂状态导向法事故规程SOP(State-oriented Procedure)原理及其重要性,描述了数字化主控室中操纵员跟随SOP处理电厂事故的流程,据此刻画了基于SOP的核电厂操纵员监视行为过程,建立了符合DCS+SOP环境的马尔可夫模型,并给出了核电厂的应用实例。     

“华龙一号”征兆导向应急事故规程开发

为了弥补事故导向应急事故规程(EOP)和状态导向应急事故规程(SOP)的缺陷,"华龙一号"核电技术将两者优势相结合。借鉴概率安全分析(PSA),通过大量的运行分析支持性计算,形成全新的征兆导向应急事故规程(SEOP)。以主蒸汽管道破裂事故为例,进行了SEOP引导下的典型事故应用研究及其与EOP和SOP的对比。结果表明,SEOP具有迅速直接处理事故以及较强的叠加事故应对能力,事故判断和缓解措施有效、可靠,能够合理调用能动加非能动安全系统应对事故,充分发挥了"华龙一号"安全系统设计优势,进一步提升了"华龙一号"的安全水平。SEOP开发过程所形成的思路、方法、技术体系,可用于同类核电厂的事故应急规程开发,并可为现役核电厂规程的改进提供借鉴。