一种缓解主蒸汽管道破裂事故后果的方法技术

本发明专利技术涉及一种压水堆核电站缓解主蒸汽管道破裂事故后果的方法，包括以下步骤：第一步：主蒸汽管道破裂事故发生后，“蒸汽流量高与反应堆冷却剂平均温度低或补偿蒸汽管线压力低符合”信号触发，关闭所有主蒸汽和主给水隔离阀；第二步：“蒸汽管线压力低‑3”信号触发冷却剂泵停运。本发明专利技术需要在反应堆保护系统中新增“蒸汽管线压力低‑3”停运冷却剂泵信号。本发明专利技术能够显著减缓主蒸汽管道破裂事故中冷却剂的降温速率，解决了现有技术中主蒸汽管道破裂事故过程中的冷却剂降温速率快的本质问题。本发明专利技术通过降低堆芯重返临界后的功率峰值，从而有效降低燃料元件烧毁的风险，达到缓解事故后果的目的。

A Method for Relieving the Consequences of Main Steam Pipeline Cracking Accident

The invention relates to a method for relieving the consequences of main steam pipeline rupture accident in a pressurized water reactor nuclear power plant, which includes the following steps: the first step: after the main steam pipeline rupture accident, the signal triggering of \high steam flow rate and low average temperature of reactor coolant or low pressure of compensating steam pipeline\ is used to close all main steam and main feed water isolation valves; the second step is \steam pipeline pressure\. Low 3 signal triggers the shutdown of coolant pump. The invention needs to add a \low steam pipeline pressure 3\ stop coolant pump signal in the reactor protection system. The invention can significantly slow down the cooling rate of the coolant in the main steam pipeline rupture accident, and solve the essential problem of fast cooling rate of the coolant in the process of the main steam pipeline rupture accident in the prior art. The invention can effectively reduce the risk of fuel element burnout by reducing the peak power of the reactor core after re-critical, and achieve the purpose of mitigating the consequences of the accident.

【技术实现步骤摘要】
一种缓解主蒸汽管道破裂事故后果的方法
本专利技术涉及压水堆核电厂安全领域，具体涉及一种缓解主蒸汽管道破裂事故后果的方法。
技术介绍
对蒸汽系统管道破裂事故而言，最严重的情况是蒸汽管道双端剪切断裂，它将引起大量的蒸汽快速排放，导致从反应堆冷却剂系统导出的能量增加，冷却剂的温度和压力大幅下降。由于慢化剂温度效应导致的正反应性引入堆芯，反应堆可能重返临界并返回功率运行，从而可能导致燃料元件烧毁。因此设计上需要考虑采用缓解措施以应对主蒸汽管道破裂事故下燃料元件烧毁的风险。传统百万千瓦级压水堆核电站在发生主蒸汽管道破裂事故时主要采取向堆芯注入浓硼溶液的措施来控制反应性，抑制堆芯重返临界后的功率峰值，降低燃料元件发生烧毁的可能性。此措施主要从控制由冷却剂降温引入的正反馈效应来缓解事故，并没有解决冷却剂降温快的本质问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是：主蒸汽管道破裂事故过程中的冷却剂降温速率快的问题。通过设置合理的自动停运冷却剂泵信号，在达到相应环路冷却剂泵停运整定值时，停运相应环路冷却剂泵。在不对其他事故产生影响的情况下，可减缓主蒸汽管道破裂事故中冷却剂的降温速率，降低堆芯重返临界后的功率峰值，从而达到有效降低燃料元件烧毁风险的目的。本专利技术通过下述技术方案实现：一种缓解主蒸汽管道破裂事故后果的方法，包括如下步骤：第一步：“蒸汽流量高与反应堆冷却剂平均温度低或补偿蒸汽管线压力低符合”信号的触发，关闭所有主蒸汽和主给水隔离阀；第二步：新增“蒸汽管线压力低-3”信号触发冷却剂泵停运。所述的第一步为，发生主蒸汽管道破裂事故后，由于二回路大量蒸汽快速排放，当二回路蒸汽流量和二回路蒸汽压力分别增高或降低到相应流量高整定值或压力低整定值；或者二回路蒸汽流量和反应堆平均温度分别增高或降低到流量高整定值或温度低整定值时，反应堆保护系统触发“蒸汽流量高与反应堆冷却剂平均温度低或补偿蒸汽管线压力低符合”信号，关闭所有主蒸汽和主给水隔离阀；所述的第二步为，所有主蒸汽隔离阀和主给水隔离阀关闭后，由于破损环路的主蒸汽隔离阀和主给水隔离阀不能起到隔离作用，该环路蒸汽管线压力降继续降低，当其压力降至“蒸汽管线压力低-3”整定值时，反应堆保护系统触发该环路的冷却剂泵停运。因此，需要在反应堆保护系统中新增“蒸汽管线压力低-3”停泵信号。在压水堆核电厂的反应堆保护系统中，由于已有“蒸汽管线压力低(或称为任一蒸汽管线流量高与同一蒸汽管道压力低符合)”和“蒸汽管线压力低低”两个信号，其功能主要为触发安全注射和隔离蒸汽管道。因此，本专利技术中新增触发冷却剂泵停运的信号命名为“蒸汽管线压力低-3”。本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：1、本专利技术在已有的反应堆保护逻辑基础上，通过新增“蒸汽管线压力低-3”信号触发停运破损环路冷却剂泵，在不对其他事故产生影响的情况下，可有效降低破损环路蒸汽发生器一、二次侧之间的换热，减缓冷却剂的降温速率，降低堆芯重返临界后的功率峰值，从而有效降低燃料元件烧毁的风险；2、本专利技术达到“自动触发，自动动作”的效果，不需要操作员执行任何操作，从而避免了人因的影响，操作更加准确。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本专利技术作进一步的详细说明，本专利技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本专利技术，并不作为对本专利技术的限定。实施例以下结合实施例对本专利技术做进一步描述。本专利技术是一种缓解主蒸汽管道破裂事故后果的方法，包括以下步骤：第一步：核电厂发生主蒸汽管道破裂事故后，由于二回路大量的蒸汽快速排放，当二回路蒸汽流量和二回路蒸汽压力分别增高或降低到相应流量高整定值或压力低整定值；或者二回路蒸汽流量和反应堆平均温度分别增高或降低到流量高整定值或温度低整定值时；反应堆保护系统触发“蒸汽流量高与反应堆冷却剂平均温度低或补偿蒸汽管线压力低符合”信号触发，关闭所有主蒸汽隔离阀和主给水隔离阀；第二步：在所有主蒸汽隔离阀和主给水隔离阀关闭后，由于破损环路的主蒸汽隔离阀和主给水隔离阀不能起到隔离作用，该环路蒸汽管线压力降继续降低，当其压力降至“蒸汽管线压力低-3”整定值时，反应堆保护系统触发该环路的冷却剂泵停运。操作员干预之后，采用相应的事故处理规程将反应堆带入相应的处理状态。以上所述的具体实施方式，对本专利技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本专利技术的具体实施方式而已，并不用于限定本专利技术的保护范围，凡在本专利技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种缓解主蒸汽管道破裂事故后果的方法，其特征在于：包括如下步骤：第一步：“蒸汽流量高与反应堆冷却剂平均温度低或补偿蒸汽管线压力低符合”信号的触发，关闭所有主蒸汽和主给水隔离阀；第二步：新增“蒸汽管线压力低‑3”信号触发冷却剂泵停运。

【技术特征摘要】
1.一种缓解主蒸汽管道破裂事故后果的方法，其特征在于：包括如下步骤：第一步：“蒸汽流量高与反应堆冷却剂平均温度低或补偿蒸汽管线压力低符合”信号的触发，关闭所有主蒸汽和主给水隔离阀；第二步：新增“蒸汽管线压力低-3”信号触发冷却剂泵停运。2.根据权利要求1所述的一种缓解主蒸汽管道破裂事故后果的方法，其特征在于：所述的第一步为，发生主蒸汽管道破裂事故后，由于二回路大量的蒸汽快速排放，当二回路蒸汽流量和二回路蒸汽压力分别增高或降低到相应流量高整定值或压力低整定值；或者二回路蒸汽流量和...

【专利技术属性】
技术研发人员：张舒，邱志方，黄代顺，陈宏霞，喻娜，方红宇，吴鹏，蔡容，郑强，冉旭，李峰，杨帆，张丹，张卓华，张渝，邓坚，吴清，
申请(专利权)人：中国核动力研究设计院，
类型：发明
国别省市：四川,51