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核 能力 - 福斯克& Associates, LLC.

张贴者 The 福斯克Team 在02.20.20
固定资产投资提供用于严重事故现象的工厂可操作性测试,核设施测试和代码分析,以支持核和环境安全,以及用于表征化学系统的最新方法论和实验室工具。
福斯克&Associates,LLC(FAI)是核,工业和化学过程安全领域的全球领导者。迈克尔·格罗姆斯(Michael Grolmes)博士于1980年由Hans Fauske,D.Sc.创立。 固定资产投资的Robert Henry博士于1986年成为Westinghouse Electric Company,LLC的全资子公司。FAI在备受赞誉的AIChE的DIERS计划和核电行业的IDCOR计划中担任早期领导角色。这些活动催生了用于表征化学系统和计算机模型的最新方法学和实验室工具,用于分析全世界使用的商业核电厂的严重事故。 固定资产投资在预防和适应化学和核电事故方面的现象学建模已获得全球认可,FAI还在物理,化学工程,机械工程,电气工程,核工程,计算机科学和其他领域提供高级培训和研究。
固定资产投资质量计划包括与核安全相关项目的NQA-1符合性,计算机软件开发的ISO-9001:2008 / TickIT认证以及多项ISO-17025认证。 固定资产投资是IACET继续教育单元(CEU)的授权提供商。
固定资产投资还因进行全面 工厂评估。 固定资产投资的核系统集团可帮助其客户提高其运营工厂的可用性和可靠性,同时保持合规性,延长工厂寿命并降低运营和维护成本。
Severe accident mitigation, Water Hammer, 废物管理and more –these are the things 福斯克&Associates,LLC在全球闻名:

固定资产投资软件-核电站安全解决方案

核电厂安全解决方案和核废料处理

 

模块化事故分析程序(MAAP)

自福岛事件以来,人们越来越有兴趣扩展当前的模拟器功能以解决严重事故。 模块化事故分析程序 (MAAP)是电力研究所(EPRI)拥有并获得许可的计算机软件,用于模拟和研究严重事故。 行动计划是在严重事故期间模拟安全壳和主系统的完整代码。 福斯克&Associates,LLC(FAI) 已签订合同,以改善与BWR初级系统,下部通风系统,仪表管,熔融岩心混凝土相互作用等相关的MAAP模型,以便更好地应对福岛发生的严重事故。

通过将MAAP代码实施到现有模拟器中,可以扩展模拟器以涵盖严重事故。使用MAAP4的此实现是在斯洛文尼亚的Krsko和韩国的Ulchin进行的。 第5期已在中国的大亚湾和韩国的Kori实施。

第5期 PWR代码对于基于PC的模拟器进行严重的事故培训而言,可以是一个很好的热力液压引擎。

据该方法开发副总裁Chan Young Paik博士说 固定资产投资 :“ 第5期 PWR代码是最新一代的MAAP,它采用新模型来计算反应堆冷却剂系统(RCS)内的强制循环和自然循环,并具有更详细的节点化,点动力学和一维中子学模型,这些特征可以解决新的先进技术反应堆设计,例如AP1000和EPR,以及改进的安全壳模型。”派克博士继续说:“还进行了改进,包括带有详细的蒸汽排放逻辑的蒸汽集管箱模型,以便该代码可以计算出反应堆破裂后的初始RCS和蒸汽发生器响应。” “此外,MAAP5还针对停机状态进行了改进,例如为RCS回路中的喷嘴坝建模,中部回路运行以及在船浸没在加油水池下方的情况下打开反应堆盖的情况。”

第5期 代码还可以计算模拟器所需的ANS-3-5瞬态。这些瞬变包括手动反应堆跳闸,给水泵同时跳闸,所有MSIV同时关闭,任何单反应堆冷却剂泵(RCP)跳闸,冷却剂事故损失,主蒸汽管线中断,最大功率斜升和最大设计负荷拒绝。

命运™

利用FAI开发 命运™ 软件,我们可以计算与之相关的流体,气体和结构的温度,压力,流速和成分 废物管理程序D&D. 它特别适用于核设施运营,因为它将流体流动和传热模型与气溶胶运输和沉积,爆炸与火灾模型结合在一起。 命运™已应用于数十个美国能源部(DOE)和商业核应用,其前身代码已在汉福德获得了DOE技术创新银奖。

设施火灾模型与气溶胶释放和泄漏路径因子模型耦合

模块化事故响应系统(MARS™)

模块化事故响应系统(MARS™) 是一个软件套件,用于监视和预测异常和事故情况下核电厂的潜在未来状态。 MARS™用于:

  • 证明程序的有效性
  • 支持事故管理
  • 训练反应堆对事故情况的响应
  • 生成应急计划方案
  • 预测事故期间核心损坏的潜在时间

MARS™ software was created by 福斯克&根据Westinghouse / 固定资产投资质量保证(QA)计划,西屋公司的关联公司Associates,LLC(FAI)已有近20年的客户使用历史。描述。

MARS™软件套件使用工程软件来预测未来的工厂状况要比实时更快,在短短几分钟内就可以预测很多小时。 MARS™可以在线或离线运行。在在线操作模式下,系统从工厂过程计算机(或相关系统)收集信息,以获取工厂状况的快照。该快照包括整个一次,二次(用于压水堆)和安​​全壳系统的温度,压力和水位等信息。

 

MARS™套件包括:

  • 核电站的实体工程仿真
  • 使用“实时”在线工厂数据进行工程仿真和/或离线数据的能力
  • 软件仿真模型代表操作员按照其程序进行的操作
  • 用户友好的图形用户界面,代表了核电站
  • 应急活动的工程模型(例如,异地辐射剂量评估)

固定资产投资的核废料技术D& D Includes:

金属废核燃料真空干燥模型
金属乏核燃料真空干燥模型

 

处理& Safety Models & Analyses
  • 命运™软件,用于过程和设施设计以及安全性计算
  • 设施流量,传热和有毒/放射线材料的运输
  • 预测废物处理,运输和存储期间的热稳定性
  • 处理易燃易爆危险
  • 设施火灾分析,包括有毒/放射效应
  • 化学反应的传播极限,包括自燃性
  • 化学反应和辐射分解产生的可燃气体
  • 气溶胶的产生,运输,沉积和清除
  • 设施排放以及过程,事故和D的来源条款& D
  • 应急准备

 

 

危险量化实验设施
•实验室规模的设备,用于测量化学反应,升温和增压速率
•流体系统测试,包括水锤和流动状态
•废物处理,运输和存储过程中的化学和热行为
•气体和蒸气可燃性限制
•用于管理易燃气体(H2)的通风口设计验证
•粉尘爆炸和混合粉尘/气体系统
•分解动力学和化学反应

经过验证的质量保证的命运TM值 软件
  • 提供一个一致的框架,用于对能源部(DOE)以及商业燃料和废物应用的广泛动态范围进行建模,包括:
    • 国防废料(包括金属)的处理和储存
    • 商业氧化物燃料的干燥
    • 反应堆建筑火灾建模或火灾PRA
    • 福岛后的氢释放,运输和易燃性
  • FATE软件的前身代码HANSF荣获了DOE创新奖(FY2000)
  • FATE是根据NQA-1质量保证计划开发和维护的
脱氢的创新解决方案
(带单个过滤器的双孔布置)
FATE软件发电服务

 

An Interview with 福斯克& Associates, LLC 
核服务部经理Jacky Shoulders

We are really interested in the background of 核 at 福斯克&Associates,LLC,想从您的专业知识中询问您对固定资产投资对核工业的重要性有何看法?

福斯克& Associates, LLC is important in the 核 industry starting with the history and background of 固定资产投资 in the 核 industry and why that is significant is because it goes back to 1980 with our current emeritus president Hans K. 福斯克starting 固定资产投资.

我们专注于两个不同的领域-测试和核能。我们与鲍勃·亨利(B​​ob Henry)博士非常了解,首先了解了核工业的需求,例如水锤,空气侵入和管道系统。多年来,它已经发展到包含许多不同的软件。我们拥有由EPRI开发并拥有的称为MAAP的严重事故分析代码。

我们在全球范围内使用它进行严重事故分析,并将其纳入全世界核电厂的严重事故管理指南中。我们还在此处使用RELAP代码,并进行了测试以支持这些项目以及得出的结论,并且水锤测试使我们可以放心地运行这些代码,并且主要在美国提供这两种不同的实用程序,但是世界各地的一些。

当检测到水锤时,我们可以进行测试,然后我们可以运行这些模拟并为客户提供解决方案,以便跟进核反应堆生命周期的后端,您将拥有执行氢爆燃的废物技术小组,进行计算以确定您知道确保废物安全放置并可以安全运输,并且我们在该处使用FATE代码从氢生产的角度确定事故分析,这是在核电厂发生严重事故时进行的。因此,就像我说的那样,这些经验可以追溯到80年代初,而今天我们仍然拥有很多专业知识。

我们还拥有化学方面的业务-在化学加工和化学安全方面,您如何看待核方面的优势呢?

We definitely work with our 化学的 brothers on the other side of the house we are we are all one 福斯克so 核- 化学的 we're all one company serving the greater good of the company so we've interacted a lot with the flammability group, the thermal hazards groups for relief sizing, we've done non detonation calculations to determine pressure waves against fire doors, etc, things of that nature. With our expertise over here with traveling waves - acoustical waves that has melded very well with our relief sizing and detonation 测试.

当您考虑一路追溯到切尔诺贝利和福岛再到其他方面时,我们已经参与了核安全和化学安全的众多不同方面,您如何看待我们对大型西屋公司的补充,以及我们如何与他们很多吗?

Absolutely. We have our Probabilistic Risk Assessment brothers up at Westinghouse that we put inputs to from our 行动计划 codes. We work very well with that group. We've also got the RELAP people in Westinghouse that help us do reviews or author some of the calculations and we'll do the reviews so we are a kind of third-party reviewer for some Westinghouse efforts and we also work hand-in-hand with them with their PRA groups. We can also pull from the Greater Westinghouse resources and complete a project for a customer as a turnkey project. It is cradle to grave, all-encompassing project for the customer so they don't have to go to different vendors. They can come to Westinghouse and 福斯克and complete this project.

拥有一站式商店,可以在各个领域提供极高的专业知识,这是很好的……

是的,它可以帮助我们的客户。这样,在管理方面,他们只签了一份合同,只得到一份报价,他们只得到了一套项目管理支持以及类似的东西,然后得到了照顾-一站式服务。

那创新呢?我们现在有什么正在想到的事情吗?

绝对地,我们的许多创新,例如,我们本身并不是一家软件开发公司,但我们进行了大量的软件开发。我们正在开发FATE代码的修改,以确保质量,因此我们将继续在EPRI的指导下进行开发和模块,以便将其用于MAAP集团的核安全应用中。因此,我们在这里的创新只是在改进我们现有的产品。我们还拥有SSTDR-这是一个扩频时域反射法分析,因此基本上在电气领域,我们与EPRI合作对SSTDR进行了一些测试和分析,它将成为电缆和电缆的新型在线监控系统电气系统。因此,我们正在帮助EPRI在那里进行创新。

If you had to give the elevator speech of 福斯克&Associates,LLC,特别是在核方面,您会说什么?如果可能的话,您如何概括地描述我们?

简而言之,我们的专业知识是广泛的。我们是严重事故分析的专家,我们是水锤和许多不同领域的测试专家。如果需要,我们可以成为一站式商店,以引进我们的西屋资源,并为我们的客户提供最优质的交付品,以满足他们在这个瞬息万变的世界中的需求。

 

固定资产投资切尔诺贝利历史

Robert E. Henry, PhD, Emeritus Senior Vice President and Regent Consultant at 福斯克&Associates,LLC是被选中参加在奥地利维也纳国际原子能机构(IAEA)总部参加国际会议的美国代表之一。由于国际原子能机构是联合国的一部分,因此这里是苏联专家选择的地点,以解释造成事故的原因以及事后采取的行动。为期三天的演讲的标题是“切尔诺贝利核电站事故及其后果”,简报中揭示了造成事故的设计和操作缺陷。与所有事故一样,即使设计与美国的设计大不相同,也必须从事故情况和芯材的长期稳定性中吸取教训。

亨利博士说:“在苏联建造的RBMK(高功率通道反应堆)核电站的设计与世界其他地方建造的商业核电站有很大的不同。” “由于冷战,我们对RBMK设计及其在活动之前的操作方式只有一个粗略的想法。在那些日子里,如果我们出国旅行,总是被问到您是否与铁幕国家的任何人接触。

为了说明设计上的实质性差异,对于在美国及其他地区建造,许可和运行的轻水反应堆,水冷却了反应堆堆芯并缓和了核反应。因此,水是核反应的重要组成部分,如果由于事故原因要从堆芯中除去水,核反应将固有地关闭。相反,对于RBMK设计,用水冷却了将近1700个压力管内部的反应堆堆芯,但是核反应通过围绕压力管的石墨块来缓和。因此,对于该设计,水是核反应的毒物,如果因事故情况从堆芯中除去水,核反应会加剧,堆芯中产生的功率会迅速增加。核心功率的增加可以更快地减少核心中的水库存,从而进一步增加核心功率。该特性被称为核裂变反应的正空隙系数。由于这种核心设计特性,切尔诺贝利4号反应堆中发生的事故是发电厂中有史以来第一个失控的核反应,在大约20年的时间间隔内,核心功率以指数方式增加到最大设计值的500倍左右。秒。”

发生这种事故的原因是,如果事故情况导致设备的电力损失,则需要使用滑行式涡轮机的能量为注水注入反应堆堆芯提供动力。为了调查实际的植物反应,苏联科学家和工程师决定在他们的其中一棵植物上测试这一概念。目的是为将要关闭以进行加油的反应堆启动瞬态功率损失。由于反应堆正在关闭并准备进行测试,基辅电力调度员要求现场提供更多电力,并且必须在一段时间内增加反应堆的电力。”亨利博士继续说,“从工厂状态供电很复杂,并且完成供电的方式导致违反了为工厂安全运行而制定的程序。导致事故的另一个复杂特征是要进行的测试是在工厂的电气设备上进行的,因此电气工程师在控制室负责当晚进行的测试。他不了解由功率恢复引起的反应堆堆芯配置,“正空隙系数”的影响等。

RBMK设计与美国和其他国家/地区使用的设计之间的另一个区别是对围绕核芯和反应堆冷却系统的高压防泄漏安全壳建筑物的保护。在西方国家,高压密封容器是工厂设计和许可评估的重要方面,但这不是切尔诺贝利工厂设计的一部分。因此,失控的功率提升使反应堆冷却剂系统迅速过压,从而使其爆裂开,将核燃料和放射性裂变产物排放到周围环境中。气态和雾化裂变产物被高空喷射到工厂上方的空气中,并在接下来的两天半时间内流向北方,直到工程师在停车场进入星期一,在一个雨季的瑞典早晨进入福斯马克工厂。 。进入工厂时,他发出了工厂辐射警报,因为他的鞋子捡起了放射性碘和铯裂变产物,这些产物在雨水从头顶经过时被雨水捕获。这是西方世界第一次了解苏联,特别是切尔诺贝利核电站的核事故。 1986年4月26日(星期六)清晨对卫星摄像机进行了检查,从太空中可以看到反应堆冷却剂系统爆裂产生的闪光和从工厂建筑物中排出的燃料束。

在铁幕国家以及意大利,法国,德国,瑞典等国的空气中检测到切尔诺贝利核裂变产物。实际上,由于切尔诺贝利事故,宾夕法尼亚州哈里斯堡的辐射水平比1979年TMI-2事故时观测到的峰值高三倍。对未知事物的恐惧是一种强烈的情感,它使一些人的牛奶和食物被没收。县,还导致当时在意大利运行的一处核电站被关闭,以及正在建造中的一处核电站的停工。”

在发生TMI-2和切尔诺贝利事故之后,福斯咨询公司(Fauske and Associates,LLC)协助了包括英联邦爱迪生在内的许多美国公用事业公司就其在各种事故场景中的纵深防御能力进行了评估。这些研究的结果称为“植物个体检查(IPE)”,并已提交给核监管委员会(NRC)进行审查。其中大多数最终被扩展为完整的概率安全评估(PSA)。此外,在90年代初,电力研究所(EPRI)选择了FAI来制定技术基础报告,该报告以足以制定严重事故管理的方式表征了核心损坏事件中可能发生的重要现象的状态。沸水反应堆(BWR)和压水反应堆(PWR)设计以及所有类型的高压密封容器的指南(SAMG)。为此,新版本的 模块化事故分析程序(MAAP)代码(MAAP4及更高版本,MAAP5) 为支持针对各种事故情况的不同设计对SAMG的评估而授权。所有这些都增加了深度防御能力,以防止可能导致反应堆堆芯过热的事故情况发生。

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