秦山M310机组失去最终热阱后运行策略分析
2021-07-01李磊磊
科技视界 2021年15期
李磊磊
(中核核电运行管理有限公司运行三处,浙江 海盐314300)
1 杭州湾水域分析
秦山核电站取水口位于钱塘江与长江入海处的交汇处的杭州湾海域,每年7~9月台风季和雨季太湖流域排洪时会有大量水葫芦和漂浮物抵达取水口,对秦山核电机组的安全运行带来威胁。在秦山核电基地的运行历史上也曾发生过类似的取水口被海草堵塞而紧急降功率事件,如2011年6月,秦二厂3#机组曾因海水取水口水草等异物堵塞严重,被迫降功率至53%FP额定功率运行。另外,由于该海域泥沙含量高,也会导致设备容易损坏,如果导致SEC泵或者CRF泵故障,也有可能给机组带来失去冷源的风险。
2 失去最终热阱后对机组核安全功能的影响
失去最终热阱将导致反应堆冷却剂泵(电机和热屏)、化学和容积控制系统、安全壳冷却(DEG-RRM)、反应堆堆腔和乏燃料水池冷却 (PTR)、辅助功能(DEL)等设备的热负荷无法及时导出,直接影响核安全。RCP主冷却剂泵失去冷源后失效,将直接影响一回路热量的导出。届时反应堆的热量,只能通过二回路自然循环来带出热量,对后续机组的控制带来很大的挑战。
事故规程提出当设备冷却水(RRI)温度达到55℃时,就可能对某些终端用户加热。RRI水温度达到55℃时,操作员必须停运反应堆冷却剂泵,隔离RCV下泄和上充,并停运RRI泵。
考虑最严重工况,根据设冷水的设计提供的最高温度为35℃,即T0=35℃,设冷水的比热为Cp=4.18kJ/(kg·℃),RRI水系统的总水量约200 t。

由(1)可推出t时刻的RRI水温度为:

式中T为温度,℃;t为时间,s;……
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