【西安交大 核电厂系统与设备】压水堆核电厂的运行_第六章
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压⽔堆核电⼚运⾏压⽔堆核电⼚运⾏1.正常运⾏和运⾏瞬态正常运⾏是指核电⼚功率运⾏、燃料更换、维修过程中,频繁发⽣的事件。
要求:不触发停堆,放射性后果⽆影响。
主要包括:1)稳态和停堆运⾏2)带有允许偏差的运⾏3)运⾏试验2.中等频度事件:发⽣频率:>10-2/堆年要求:最坏的结果,导致紧急停堆,可以很快恢复运⾏,放射性后果⽆影响。
3.稀有事件:发⽣频率:10-4-10-2/堆年要求:允许少量元件破损,堆芯⼏何形状不受影响,放射性后果对公众⽆影响。
4.极限事故:发⽣频率:10-6-10-4/堆年要求:事故缓解系统正常。
后果:后果严重,但要求放射性不致使公众健康和安全受到危害。
针对三道安全屏障的安全限值1)保证燃料包壳完整性如燃料芯块温度≤2800℃、DNBR≥1.22线功率密度≤590W/cm等。
2)保证冷却剂边界完整性冷却剂压⼒≤16.55MPa、冷却剂温度≤343 ℃等3)保证安全壳的完整性:安全壳压⼒≤0.13MPa、壳内平均温度≤145 ℃、峰值压⼒下泄漏率≤0.3%等。
有些安全限值是⽆法直接测量的,如DNBR、线功率密度、燃料芯块温度等,可以通过其他可测量的参数加以限制,如堆芯热功率、冷却剂温度、压⼒、流量等。
加热升温为什么要加热升温:①保证慢化剂温度系数为负值②保护系统的仪表⼯作在正常范围③稳压器能在有汽腔情况下处于可运⾏状态④反应堆压⼒容器远离最⼩脆性转变温度⑤其他原因:如⽔化学的原因、⽔泵的原因等。
由什么来进⾏加热升温:主要靠⼀次⽔泵来加热升温。
为了保证稳压器容积⾥的⽔和⼀次主回路的⽔同时升温并建⽴汽腔,稳压器的断续式加热器也投⼊运⾏。
加热升温的初始条件①反应堆冷却剂系统·反应堆冷却剂系统含稳压器已完成充⽔排⽓,处于⽔实体状态;·反应堆冷却剂内的硼浓度为冷停堆模式的硼浓度;·反应堆冷却剂系统的温度维持在60℃以下;·反应堆冷却剂系统的压⼒维持在0.345⾄0.689MPa(表压);·反应堆冷却剂泵处于可运⾏状态。
注:本资料主要针对《核电厂系统及设备》臧希年编著第2版清华大学出版社2011年7月;笔者根据所学知识及综合一些其它资料汇编而成,分为课后习题解答与复习提纲两部分;本资料仅供读者作些参考,由于笔者知识有限,有些知识难免存在一些偏差,请批评指正。
2014年2月16日星期日第一部分:课后习题参考答案(2、3、4、5、7、8)第二章压水堆核电厂1.从电能生产的观点看,压水堆核电厂有哪些部分?各自有什么作用?答:从电能生产的角度看,压水堆核电厂分为核岛与常规岛,核岛利用核能生产蒸汽,常规岛利用蒸汽生产电能。
2.从热力循环的观点看,压水堆核电厂由几个回路组成?各自的作用是什么?答:压水堆核电厂主要由反应堆冷却剂系统(简称一回路),蒸汽和动力转换系统(又称二回路),循环水系统组成。
一回路生产蒸汽,二回路与三回路将蒸汽的热能转换为推动核汽轮机组转动的机械能。
3.核电厂的厂址须满足什么要求?答:应考虑三个方面①核电厂的本身特性。
核反应堆是一个强大的放射源,核电厂的热功率决定了反应堆内的放射性的总储量,在相同的运行条件下,堆内放射的总量与功率成正比。
②厂址的自然条件与技术要求。
应尽可能地避免或减少自然灾害(如地震,洪水,及灾难性气象条件)造成的后果,并应利于排出的放射性物质在环境中稀释③辐射安全要求。
⑴辐射安全应符合国家环境保护,辐射防护等法规和标准的要求⑵将核电厂设置在非居民区⑶考虑厂址周围的人口密度和分布。
4.核电厂主要有哪些厂房?核电厂主要有反应堆厂房(即安全壳),燃料厂房,核辅助厂房,汽轮机厂房和控制厂房。
5.解释名词:多道屏障,纵深防御,单一故障准则多道屏障:在所有情况下保证绝对控制过量放射性物质对外释放,核电厂设置了三道屏障,只有这三道屏障全部被破坏才会释放大量的放射性物质。
纵深防御:将安全有关的所有事项置于多重防御之下,在一道屏障失效后还有另一道屏障来弥补。
单一故障准则:当系统中某一部件不能执行其预定功能安全功能时,并不影响整个系统功能的执行。