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交流电源扩展损失期间各种注入策略的MAAP5深圳风采

张贴者 The 福斯克Team 在05.17.17

福斯克&Associates,LLC(FAI)密切参与严重事故的深圳风采和严重事故计算模型的开发。 FAI使用 模块化事故深圳风采程序(MAAP)软件 是由 电力研究所(EPRI)。 行动计划 被全世界的核电公司用来深圳风采异常的工厂暂态和严重事故,例如电站停电(SBO)或冷却剂事故(LOCA),并指导制定严重事故管理指南(SAMG)。严重事故管理包括在核心损坏发生之前和之后的缓解措施。

在停机条件下,严重事故的进展对船舶的初始水位不是很敏感,除了堆芯发现和堆芯损坏的时间。但是,主系统,蒸汽发生器和安全壳中的热工水力状况可能会影响SAMG的动作和事故进程。如果在RCS处于打开状态(增压器或蒸汽发生器的人孔处于打开状态)的停机条件下,移动设备无法长时间失去AC电源(ELAP),则应从加油水储罐(RWST)或冷凝水储罐中建立重力注入( CST)加入RCS可能是重要的操作员动作。

演示了在交流电源长时间丢失(ELAP)期间进行重力注入的示例深圳风采,说明了如何将MAAP5用于关闭SAMG的开发。针对典型的Westinghouse类型的四环工厂执行了三个样本MAAP运行:

  1. 一条5英寸重力注入管线,不带任何安全壳散热装置,也没有安全壳通风口
  2. 一条带有密封通风口的5英寸重力注入管线(8英寸排气管线在1.22 bar(3 psig)下打开并保持打开)
  3. 两条5英寸重力注入管线,带有安全壳排气

当堆芯出口温度超过1200°F时,停止运行。下段提供了对结果的深圳风采。

失去余热(RHR)冷却后,堆芯温度很快达到饱和温度,并且在堆芯中发生沸腾。岩心中的沸腾将两相水推入热管和增压器中。结果,如图1(a)所示,增压器中的水位增加。如果没有安全壳排气孔,由于增压器中的高安全壳压力和高水位,重力注入很快就会停止。使用安全壳排气孔时,高压水平和高达3 psig的安全壳背压会不时关闭重力注入,从而在使用一根和两条注入管线的情况下均会导致岩心露出。图1(b)显示了岩心中的混合水位。当喷射流停止时,堆芯被揭开,混合物液位降低到足以降低汽化速率和两相残留到增压器的程度。

在大多数情况下,增压器喘振线被淹没,并且防止了从增压器向热腿的排水。然而,由于芯子被揭开时,由于逆流排水,增压器的液位有时会降低。图1(c)显示了安全壳压力。没有安全壳排气孔,较高的安全壳压力会阻止重力注入。对于其他两种情况,在3 psig压力下打开8英寸安全壳排气管,并在整个序列的其余部分保持打开状态。图1(d)显示了最热的核心节点温度。用于重力注入的管线数量在增压器水位和岩心发现时机上有所不同。但是,两种情况之间的总体反应是相似的。对于具有两个注入管线的情况,由于芯子出口温度超过1200 F,因此停止运行。

增压人行道打开的ELAP期间重力注入的成功取决于多个工厂特定因素:

  1. RWST和RCS之间的高度差以及RWST中的水位
  2. 外部RWST化妆的可用性
  3. 安全壳通风孔(或安全壳散热)是否可用
  4. 注入管线的数量,尺寸和管道的排放系数
  5. 衰变热

防泄漏注入线

在上面的样本中,MAAP5用于预测在有和没有安全壳排气以及各种注入流速下的ELAP期间主要系统和安全壳对重力注入的响应。还可以进行深圳风采以确定事件发生的时间,例如发现核心的时间以及在各种情况下释放安全壳的时间,例如:

  1. 在RCS关闭且SG喷射可用于1个蒸汽的停机条件期间引发的事故
    发电机
  2. ELAP期间从RWST进行重力注入(如此处所示)
  3. 在重力注入失败的情况下,使用消防泵进行外部注入等


来自工厂特定的MAAP5计算与样本计算相似的见解可用于指导SAMG的开发。

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