CN103714870A - 一种核电厂严重事故仪控***的设计方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于核电厂设计技术，具体涉及一种核电厂严重事故仪控***的设计方法。该方法根据严重事故工艺***的分析，总结出严重事故发生时需要72小时供电监控的信号，明确***规模；基于严重事故仪控***的设计基准，确定***设计准则；然后进行严重事故仪控***的***软件、硬件、人机接口设计。本发明所提供的设计方法基于严重事故工况下，通过对严重事故的监控，保护人员、反应堆和***设备的安全，避免环境受到放射性污染降低事故后果，提高了核电厂的安全性。

Description

一种核电厂严重事故仪控***的设计方法

技术领域

本发明属于核电厂设计技术，具体涉及一种核电厂严重事故仪控***的设计方法。

背景技术

福岛事故后，对于严重事故预防和缓解的重视程度进一步提高，在建电厂也研究并实施了一系列的改进以应对严重事故。通过对严重事故缓解***的监控，降低事故后果。

在严重事故的预防和缓解方面，我国的ACP1000堆型一方面在***设计上进行了较为完善的考虑，例如能动与非能动相结合的堆腔注水冷却方案、非能动氢气复合***、二次侧非能动余热排出***等等。这些设计和研究工作对于仪控***提出了一定的需求。

通过分析国内、国际仪控相关最新核电法规导则和标准（HAF102-2004《核动力厂设计安全规定》、HAF103-2004《核电厂运行安全规定》、HAD102/17-2006《核动力厂安全评价与验证》等等），分析出严重事故情况下仪表和控制***的功能配置要求和电站事故操作运行要求，明确严重事故所需的仪控***的***功能、设备鉴定和分级、电源配置要求、设计准则、运行策略等要求，设计出在全厂失电后（包括应急柴油机不可用）仍能维持对ACP1000严重事故缓解设施的72小时监控的严重事故监控***。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于ACP1000核电厂设计要求的严重事故仪控***设计方法，提高核电厂的安全性。

本发明的技术方案如下：一种核电厂严重事故仪控***的设计方法，包括如下步骤：

（1）根据严重事故工艺***的分析，总结出严重事故发生时需要72小时供电监控的信号，明确***规模；

（2）基于严重事故仪控***的设计基准，确定***设计准则，包括：

a.该***在严重事故发生时使用，需要满足严重事故环境鉴定要求；

b.事故发生后，向非能动***供电的直流和UPS***的蓄电池放电时间应达到72小时；

c.根据严重事故***分为A、B两列，将严重事故仪控***也设计成A、B两个系列；

d.***设计时不采用冗余设置、不采用多样性、不采用故障安全概念；

e.***需要考虑抗震设计；

f.该***在严重事故中使用，不需要设计专用的定期试验装置；

（3）进行严重事故仪控***的***软件、硬件、人机接口设计。

进一步，如上所述的核电厂严重事故仪控***的设计方法，步骤（1）中明确的严重事故仪控***的规模，主要为下列***提供监视和手动控制功能：

·非能动安全壳热量导出***，

·堆腔注水冷却***，

·安全壳过滤排放***，

·二次侧非能动余热排出***。

进一步，如上所述的核电厂严重事故仪控***的设计方法，步骤（2）的设计准则中，将所有需要72小时供电的监控功能集中到每列1台或多台处理机柜中实现；人机接口设备主要采用位于后备盘上的常规按钮，指示灯，由机柜直接提供信号电源，不需额外供电；测量信号电源和电磁阀控制电源与其他负荷分离，尽可能来自机柜电源。

本发明的有益效果如下：通过本发明所提供的核电厂严重事故仪控***的设计方法，完成了严重事故仪控***的设计；严重事故仪控***接受72小时蓄电池供电，在全厂失电后（包括应急柴油机不可用）仍能维持对核电厂严重事故缓解设施的72小时监控，提高了核电厂的安全性。

附图说明

图1为本发明的设计方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。

严重事故仪控***设置的上游需求来自严重事故管理导则中对严重事故策略的分析和严重事故现象的理解，提出严重事故管理需要监测的重要参数和缓解严重事故后果所需的重要***及其功能的清单。按照设置严重事故仪控功能需要的设计输入要求，整理出执行每项功能所需的设备清单，以确定可能设置的专用仪控***的规模。

按照本设计方法，完成了严重事故监控***的设计,提高了核电厂的安全性。如图1所示，具体设计方法和步骤如下：

1.根据ACP1000堆型严重事故工艺***的分析，总结出严重事故发生时需要72小时供电监控的信号，明确***规模：

考虑到严重事故发生的概率，***规模应限制在一定的范围。另外还要考虑到严重事故缓解可以动用一切可使用的***和设备的原则。

严重事故监控***主要包括为下列***提供监视和手动控制功能：

·非能动安全壳热量导出***

·堆腔注水冷却***

·安全壳过滤排放***

·二次侧非能动余热排出***

严重***监控***主要接口：

·采集现场信号

·显示相关参数（通过BUP常规监控设备或不依赖于KIC的独立工作站）

·控制相关设施

·和其他***的信息交换

2.基于严重事故仪控***的设计基准，考虑***设计准则；

***结构和方案考虑的设计准则包括：

·因为该***需要在严重事故发生时使用，因此需要满足ACP1000堆型严重事故环境鉴定要求；

·72小时蓄电池供电：

ACP1000设计有事故后72小时内响应的***，为保证其动作和监测功能，向非能动***供电的直流和UPS***（不间断电源***）的蓄电池放电时间应达到72小时。

将所有需要72小时供电的监控功能集中到每列1台（或多台，视监控功能的规模）处理机柜中实现；人机接口设备主要采用位于后备盘上的常规按钮，指示灯，由机柜直接提供信号电源，不需额外供电；测量信号电源和电磁阀控制电源与其他负荷分离，尽可能来自机柜电源。

·因为严重事故***分为A、B两列，因此严重事故仪控***也设计成A、B两个系列；

·因为严重事故***并非保护***，***设计时不采用冗余设置、不采用多样性、不采用故障安全概念；

·***需要考虑抗震设计；

·因为本***在严重事故中使用，因此也不需要设计专用的定期试验装置。

3.进行严重事故监控***设计：***软件，硬件，人机接口设计等：

信息处理和显示通过分析确定严重事故所需人机接口需要设置的专用盘台，以及相关的信息处理同时；同时严重事故监控***设计要从各个方面满足运行的需要。运行准则的制定还要考虑严重事故监控***的功能要求。

本发明所提供的严重事故仪控***的设计方法基于严重事故工况下，通过对严重事故的监控，保护人员、反应堆和***设备的安全，避免环境受到放射性污染降低事故后果。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若对本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其同等技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (3)

1.一种核电厂严重事故仪控***的设计方法，包括如下步骤：

（1）根据严重事故工艺***的分析，总结出严重事故发生时需要72小时供电监控的信号，明确***规模；

（2）基于严重事故仪控***的设计基准，确定***设计准则，包括：

a.该***在严重事故发生时使用，需要满足严重事故环境鉴定要求；

b.事故发生后，向非能动***供电的直流和UPS***的蓄电池放电时间应达到72小时；

c.根据严重事故***分为A、B两列，将严重事故仪控***也设计成A、B两个系列；

d.***设计时不采用冗余设置、不采用多样性、不采用故障安全概念；

e.***需要考虑抗震设计；

f.该***在严重事故中使用，不需要设计专用的定期试验装置；

（3）进行严重事故仪控***的***软件、硬件、人机接口设计。

2.如权利要求1所述的核电厂严重事故仪控***的设计方法，其特征在于：步骤（1）中明确的严重事故仪控***的规模，主要为下列***提供监视和手动控制功能：

·非能动安全壳热量导出***，

·堆腔注水冷却***，

·安全壳过滤排放***，

·二次侧非能动余热排出***。

3.如权利要求1所述的核电厂严重事故仪控***的设计方法，其特征在于：步骤（2）的设计准则中，将所有需要72小时供电的监控功能集中到每列1台或多台处理机柜中实现；人机接口设备主要采用位于后备盘上的常规按钮，指示灯，由机柜直接提供信号电源，不需额外供电；测量信号电源和电磁阀控制电源与其他负荷分离，尽可能来自机柜电源。