SGTR事故并发碘尖峰研究

结合实际电厂运行经验数据,提出了一种新的蒸汽发生器传热管破裂事故并发碘尖峰分析方法,并对新方法的合理性和保守性进行了分析。最后,将现有方法和新方法运用到实际电厂进行案例分析,结果表明,新方法得到的剂量结果可以满足我国国标的剂量验收准则。

SGTR事故并发碘尖峰研究

SGTR事故是安全评审重点关注的设计基准事故之一，在三门核电一期工程安全评审中．SGTR事故放射性后果分析被列为CP条件，引起了广泛关注。SGTR事故并发碘尖峰释放机理较为复杂并且对最终剂量结果影响很大。本文结合实际电厂运行经验数据，提出了一种新的SGTR事故并发碘尖峰分析方法，然后对新方法的合理性和保守性进行了分析，最后，将现有方法和新方法运用到实际电厂进行案例分析．结果表明，新方法得到的剂量结果可以满足我国国标的剂量验收准则。

AP1000和CPR1000核电机组SGTR事故释放源项比较分析

在对压水堆核电厂蒸汽发生器传热管断裂(SGTR)事故进程分析的基础上,确定了SGTR事故释放源项的计算模型,并以此计算模型对设计方提供的AP1000和CPR1000 SGTR事故释放源项进行了复核。针对两种核电机组SGTR事故的源项计算假设、源项大小进行了对比分析,提出了在评估SGTR事故放射性后果时需要关注的问题和解决措施。

数字化核电站SGTR事故操纵员认知分析

核电站主控室数字化后的人因特征包括数字化规程、警报系统、操作班组信息共享、界面管理任务,它们对操纵员认知可靠性都有重要影响。IDA认知模型把操纵员认知过程分为信息(Information)、诊断(Diagnosis)/决策(Decision)、执行(Action)3个阶段。按IDA模型把数字化核电站主控室操纵员SGTR事故认知过程分为3个阶段,对每个阶段进行操作分析,找到操纵员在SGTR事故认知过程各阶段最容易发生的失误和主要失误。操纵员认知失误发生的原因在于界面管理任务增大了认知难度以及数字化后缺乏情景意识等。

基于SGTR事故的数字化SOP规程人因失误模式研究

文章基于对SOP规程的逻辑过程进行详细分析,梳理SGTR事故后SOP的规程序列,并分析该序列中操纵员的事故响应特征,同时结合岭东核电厂模拟机培训观察,得到了数字化SOP规程的主要失误模式。研究结果对于提升核电厂事故处理安全水平有着重要意义。

“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。

核电站SGTR事故的监测判别和人员响应

SGTR事故的监测判别是核电站判断是否发生一回路向二回路泄露的标准,也是人员采取相关行动的重要依据。本文主要阐述了核电站SGTR事故的监测判别方法和人员在事故后的响应。

铅铋快堆SGTR事故下高压过冷水注入高温铅铋合金流动传热数值模拟研究

铅铋快堆内蒸汽发生器传热管两侧为高压过冷水和高温铅铋冷却剂,传热管两侧较大的压差和温差以及液态铅铋合金(LBE)的腐蚀效应可能造成蒸汽发生器传热管破裂(SGTR)事故。深入研究事故后高压过冷水冲击高温液态LBE的射流沸腾和相变产物蒸汽扩散的特征,具有十分重要的学术意义和工程应用价值。为揭示事故工况下液态LBE与水相互作用的传热传质机理,基于流体体积(VOF)方法,结合LES湍流模型和Lee相变模型,建立了水/蒸汽-液态铅铋多相流动与传热的三维数值计算模型,系统研究了高压过冷水注入高温LBE内发生的相变传热过程。结合注入压力及过冷水温度等因素,分析了射流沸腾过程中不同工况对射流形态、迁移深度以及沸腾行为的影响,研究结果可为SGTR事故工况下堆芯安全性预测提供指导。

基于RAVEN的SGTR事故概率安全裕度分析方法研究

介绍了一种基于RAVEN软件通过蒙特卡洛(MC)抽样的风险指引的安全裕度特性分析(RISMC)方法,综合分析热工参数、人员动作时刻不确定性对蒸汽发生器传热管破裂(SGTR)事故安全裕度的影响,并将计算结果与传统安全评价方法进行比证。针对事故关键影响参数,基于MC抽样量化影响安全裕度的关键参数样本,利用RELAP5程序建立SGTR事故的系统仿真模型,通过RAVEN软件进行耦合计算并加以分析,最终获得该电厂模型在辅助给水系统失效情况下SGTR事故的概率安全裕度及其对各影响参数的敏感度。

核电厂蒸汽发生器传热管破裂叠加安全阀卡开事故研究

蒸汽发生器传热管破裂(SGTR)事故是核电厂发生频率较高的事故之一,该事故的后果是否严重与运行人员及时采取干预措施密切相关,一旦手动干预不及时,则故障蒸汽发生器满溢的概率很大,进而导致安全阀开启带水排放,放射性物质进入环境,因此研究SGTR事故叠加安全阀卡开的处理对策十分必要。基于在全仿真模拟机上对该叠加事故研究的基础上,通过各个参数的变化趋势分析了事故演变的过程,提出了该叠加事故的处理对策,为M310型压水堆核电机组的事故处理和缓解提供了借鉴。

反应堆冷却剂放射性比活度运行限制条件研究

本文通过对比分析CPR1000和美国技术规格书中反应堆冷却剂放射性比活度运行限制条件(LCO)的制定原则和依据,结合蒸汽发生器传热管断裂事故(SGTR)放射性后果分析的验收准则和国标GB 6249的升版情况,研究我国CPR1000机组反应堆冷却剂放射性比活度运行控制要求中存在的问题,对美系技术规格书的应用进行了探讨,并提出了改进建议。

对于大亚湾核电站的30分钟不干预原则研究

在大亚湾核电站事故分析器的支持下，对大亚湾核电站进行了“30分钟不干预原则”研究。通过几个典型事故的分析计算，确定了蒸汽发生琴传热管断裂事故（SGTR）为最需要进行研究的事故。对SGTR事故在有操作员干预的情况下进行分析，确定了操作员干预的最晚时间，并以缓解SGRT事故的后果为目标，提出了一些改进措施。

铅铋堆蒸汽发生器传热管破裂事故三维程序开发及验证

蒸汽发生器(SG)传热管破裂事故(SGTR)是铅铋堆设计必须重点考虑的安全问题之一。针对铅铋堆SGTR,为解决其复杂结构环境中压力波的三维传播与蒸汽的三维迁移难题,基于多相流欧拉流体动力学理论,开展了“铅铋-水”相互作用三维数值模型与算法研究,研制了专用程序,并采用实验对比和程序对比技术手段进行了程序验证,验证结果符合较好。研究结果表明:对于描述铅铋堆SGTR过程中“铅铋-水”相互作用行为,本文采用的相关数值理论与模型具有较好的适用性;对于研究复杂结构环境下铅铋堆SGTR的三维演化现象,包括压力波传播、蒸汽迁移,本文所开发的三维程序具有重要的潜在应用价值。本文研究成果有望为我国铅铋堆SGTR分析提供有力支撑。

气泡在液态铅铋金属中的运动特性及曳力系数模型研究

当铅铋快堆发生蒸汽发生器传热管破裂(Steam Generator Tube Rupture,SGTR)事故后,一回路高温液态铅铋合金(Lead-Bismuth Eutectic,LBE)与二回路高压过冷水相互作用产生大量蒸汽,这些气泡在LBE的携带作用下可能进入堆芯,引起局部传热恶化和功率瞬变,严重影响反应堆的安全运行。掌握气泡在液态LBE中的运动特性及其动力学行为,开发适用于LBE中气泡迁移的曳力系数模型,是开展SGTR事故堆芯安全评估的基础。基于CLSVOF(Coupled Level-Set and Volume-Of-Fluid)方法建立了气泡在高温液态LBE中迁移运动的三维数值模型,通过分析气泡的运动轨迹、速度和粒径的变化规律,结合气泡受力平衡方程,获得了气泡曳力系数的模拟值。在此基础上,对比分析了现有曳力模型对LBE中气泡迁移的适用性,优选了最佳曳力系数模型并进行了进一步优化,优化后的模型对于液态LBE中气泡曳力系数的计算误差在15%之内。研究结果可为后续SGTR事故安全分析程序的开发提供理论支持。

智能化事故源项估算程序研制

为解决目前事故源项估算程序存在的只能估算某一单一事故、只能给出特定释放途径估算结果、需烦琐的预处理和专门的输入卡片等问题,开发一套依据事故序列和质能释放,模拟任意或叠加事故发生后任意包容体内放射性核素活度及向相连包容体活度释放率随事故进展变化的智能化事故源项估算(BP-ASTE)程序。以蒸汽发生器传热管破裂(SGTR)事故为例,描述BP-ASTE程序的构建与实现。

铅水反应中铅铋合金固化的动力学机理研究

为获得铅水反应过程中铅铋凝固的动力学机制,了解微观枝晶生长过程,通过分析铅铋熔液的自然对流及其对凝固前沿的影响,建立了枝晶间铅铋合金平均流动速度方程;采用通过相场法模拟了枝晶生长过程。结果表明,在2个方向的流场共同作用下,枝晶的快速生长区明显向来流方向倾斜。本研究可为铅铋凝固提供动力学机理分析,为铅基堆的安全运行提供理论基础。

基于数字化SOP的核电厂操纵员工作负荷分析

数字化SOP规程（State-oriented Procedure）在国际和国内新建核电站正得到广泛应用。在数字化SOP规程下执行事故处理的逻辑和信息显示方式的改变使操纵员工作负荷发生变化，产生了新的人因失误特征。对核电厂数字化主控室中操纵员执行SOP规程处理蒸汽发生器传热管破裂（SGTR）事故的行为过程进行元操作分解并进行统计分析，得到数字化SOP规程下操纵员的主要动作类型为点击鼠标与读数、判断，通过VACP量表对每个元操作打分，得出数字化SOP规程下操纵员工作负荷变化趋势及其特征，可期为数字化主控室SOP规程的优化提供支持。