一种用于安全壳事故工况处理的系统扩展应用方法技术方案

本发明专利技术属于核电厂安全设计技术领域，具体涉及一种用于安全壳事故工况处理的系统扩展应用方法，用于对与核电厂的安全壳相关的核电厂系统的扩展应用，包括如下步骤：步骤S1，系统扩展应用需求分析，形成安全壳事故工况恶化项清单和系统扩展应用需求项清单；步骤S2，筛选扩展应用系统，基于系统扩展应用需求项清单，形成扩展应用系统清单；步骤S3，设计扩展应用策略，在扩展应用系统清单基础上，明确每项核电厂系统的扩展应用方法。该方法增加了安全壳事故工况的事故处理手段，从措施多样性和纵深防御的角度完善了安全壳事故工况的事故处理策略，从而达到最大程度地控制事故工况发展、减轻事故后果的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种用于安全壳事故工况处理的系统扩展应用方法
本专利技术属于核电厂安全设计
，具体涉及一种用于安全壳事故工况处理的系统扩展应用方法。
技术介绍
安全壳是核电厂阻止放射性物质扩展的最后一道屏障，确保其功能是事故处理中的一项基本要求。核岛的主要系统和关键设备布置在安全壳中，核岛相关的故障或事故后果均存在对安全壳功能产生影响或造成损害的可能，例如事故导致的高压后果、安全壳内发生水淹等。导致安全壳事故工况的诱因，以及在安全壳事故工况中亟需控制的方面，具有复杂多样的特点，仅在设计基准事故分析中所考虑的安全壳事故工况中，就可能同时存在安全壳内放射性污染、内层安全壳缓慢泄漏、氢气聚集、安全壳内压力或温度超过设计许可等多项工况恶化项(多个方面的事故进程)，且每一方面都存在亟待控制或缓解的事故处理需求。安全壳事故工况的直接后果是损害安全壳功能，因而安全壳事故工况需要及时处理，以防止演变造成恶劣后果。为确保事故工况中核电厂安全运行，核电厂设计设置了反应性控制系统、反应堆保护系统、专设安全系统以确保安全功能，但在安全壳事故工况下，若仅仅依靠反应性控制系统、反应堆保护系统，以及安全注入系统、安全壳喷淋系统和蒸汽发生器辅助给水系统等专设安全系统，对于确保核电厂在安全壳事故工况下的事故处理效果和运行安全而言存在局限、不全面之处。在专设安全系统中，安全壳喷淋可直接控制安全壳温度和压力，但在短时期内对安全壳事故工况的其他工况恶化项的控制效果不够理想，甚至有可能因使用时机不当加剧恶化(例如，喷淋后由于水蒸气凝结反而使得可燃气体份额升高，时机不当会达到燃烧浓度)。因而对于安全壳事故工况而言，专设安全系统对于确保安全壳恶劣工况下的运行效果和运行安全存在局限、不全面之处，对于核电厂安全而言存在着较大的潜在危害，必须进一步考虑弥补措施。
技术实现思路
针对目前在安全壳事故工况的事故处理中存在的上述问题，对安全壳相关的核电厂系统，不论其属于安全相关或非安全相关的系统，考虑在非设计运行条件下扩展使用的方法，从而弥补专设安全系统的局限之处，并完善事故处理策略，达到最大程度地控制事故发展减轻事故后果的目的。为达到以上目的，本专利技术采用的技术方案是一种用于安全壳事故工况处理的系统扩展应用方法，用于对与核电厂的安全壳相关的核电厂系统的扩展应用，包括如下步骤：步骤S1，系统扩展应用需求分析，形成安全壳事故工况恶化项清单和系统扩展应用需求项清单；步骤S2，筛选扩展应用系统，基于所述系统扩展应用需求项清单，形成扩展应用系统清单；步骤S3，设计扩展应用策略，在所述扩展应用系统清单基础上，明确每项所述核电厂系统的扩展应用方法。进一步，在所述步骤S1中，从“影响安全壳功能的设计基准事故后果”、“事故规程考虑应对安全壳事故的策略”两个角度，开展评价分析，形成所述安全壳事故工况恶化项清单：评价角度1-影响安全壳功能的设计基准事故后果针对核电厂安全分析考虑的设计基准事故，根据对事故进程的分析，对于那些会显著影响到安全壳功能的后果，转化为安全壳事故工况恶化项；评价角度2-事故规程考虑安全壳事故的应对策略事故规程针对于安全壳事故的应对策略，分析所述应对策略内容，将其中与安全壳功能相关的内容，转化为安全壳事故工况恶化项；在所述安全壳事故工况恶化项清单基础上，分析恶化项被所述核电厂系统的功能有效干预情况：分析是否可被专设安全系统的功能所有效干预；分析核电厂是否设计了恶化项应对系统，即是否设计了“相关非专设安全系统”；在上述两项有效干预分析中，对于缺乏有效应对措施的安全壳事故工况恶化项，转化为系统扩展应用需求项；有效干预分析1-专设安全系统功能根据所述专设安全系统运行的投运条件、专设安全系统功能和设计基准，分析在安全壳事故工况恶化项出现时，专设安全系统是否会投运；分析在专设安全系统投运后，能否及时消除安全壳事故工况恶化项；有效干预分析2-核电厂设计应对系统功能分析核电厂是否设计了用于应对此项安全壳事故工况恶化项的非专设安全系统，即所述相关非专设安全系统；若已设计，则从系统运行的投运条件、功能和设计基准开展评价，分析在安全壳事故工况恶化项出现时，专设安全系统是否会投运；分析在专设安全系统投运后，能否及时消除安全壳事故工况恶化项；按照有效干预分析1和有效干预分析2，形成所述系统扩展应用需求项清单。进一步，在所述步骤S2中，基于所述系统扩展应用需求项清单，开展专设安全系统扩展应用分析、相关非专设安全系统扩展应用分析、其他系统的扩展应用分析；筛选原则1-专设安全系统扩展应用分析基于有效干预分析的结果，根据专设安全系统投运条件无法有效干预或投运效果不理想的情况，分析①补充手动投运条件、②在自动投运后补充手动投运多列的措施，以强化投运效果；若通过上述方法是可行的并可解决系统扩展应用需求项问题，则相应的专设安全系统可作为该项系统扩展应用需求项的扩展应用系统；筛选原则2-相关非专设安全系统扩展应用分析基于有效干预分析的结果，根据相关非专设安全系统投运条件无法有效干预或投运效果不理想的情况，分析①补充手动投运条件、②在自动投运后补充手动投运多列的措施，以强化投运效果。若通过上述方法是可行的并可解决系统扩展应用需求项问题，则相应的相关非专设安全系统可作为该项系统扩展应用需求项的扩展应用系统；筛选原则3-其他系统的扩展应用分析基于有效干预分析的结果，寻找功能性替代系统，要求①在功能上可用作专设安全系统或非相关专设安全系统的直接替代或低品质替代系统；②满足安全壳空气循环、过滤通风、密封性、排热减压、放射性降低、可燃气体消减的相应需求；分析功能性替代系统满足该系统扩展应用需求项的运行方式，是否是该功能性替代系统的设计运行方式；基于上述分析过程，每项系统扩展应用需求项可分析得到对应的扩展应用系统，形成所述扩展应用系统清单。进一步，在所述步骤S3中，基于下述评价原则，确定每项系统扩展应用需求项的扩展应用系统：投运代价评价原则结合每项核电厂系统的扩展应用方法，考虑：系统投运的困难程度、系统投运对核电厂应急电源系统/压缩空气系统/循环冷却系统产生的负荷、投运对系统本身带来的损害、对事故处理而言投运带来的潜在不利后果；结合安全壳事故工况从以上角度评价，优先选用投运代价小的核电厂系统；紧急性评价原则在威胁到安全壳完整性的紧急工况中，优先选用投运效果更好的核电厂系统，或考虑同时投运多项核电厂系统，以期尽快控制安全壳事故工况恶化项；最后，基于确定的扩展应用系统及其使用方法，在具体的事故规程中，考虑合适的使用策略。本专利技术的有益效果在于：1.配合核电厂专设安全系统的功能，增加了安全壳事故工况的事故处理手段，从措施多样性和纵深防御的角度完善了安全壳事故工况的事故处理策略，从而达到最大程度地控制事故工况发展、减轻事故后果的效果。2.本专利技术提供的方法，可用于安全壳事故工况相关事本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于安全壳事故工况处理的系统扩展应用方法，用于对与核电厂的安全壳相关的核电厂系统的扩展应用，包括如下步骤：/n步骤S1，系统扩展应用需求分析，形成安全壳事故工况恶化项清单和系统扩展应用需求项清单；/n步骤S2，筛选扩展应用系统，基于所述系统扩展应用需求项清单，形成扩展应用系统清单；/n步骤S3，设计扩展应用策略，在所述扩展应用系统清单基础上，明确每项所述核电厂系统的扩展应用方法。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于安全壳事故工况处理的系统扩展应用方法，用于对与核电厂的安全壳相关的核电厂系统的扩展应用，包括如下步骤：
步骤S1，系统扩展应用需求分析，形成安全壳事故工况恶化项清单和系统扩展应用需求项清单；
步骤S2，筛选扩展应用系统，基于所述系统扩展应用需求项清单，形成扩展应用系统清单；
步骤S3，设计扩展应用策略，在所述扩展应用系统清单基础上，明确每项所述核电厂系统的扩展应用方法。


2.如权利要求1所述的用于安全壳事故工况处理的系统扩展应用方法，其特征是：在所述步骤S1中，从“影响安全壳功能的设计基准事故后果”、“事故规程考虑应对安全壳事故的策略”两个角度，开展评价分析，形成所述安全壳事故工况恶化项清单：
评价角度1-影响安全壳功能的设计基准事故后果
针对核电厂安全分析考虑的设计基准事故，根据对事故进程的分析，对于那些会显著影响到安全壳功能的后果，转化为安全壳事故工况恶化项；
评价角度2-事故规程考虑安全壳事故的应对策略
事故规程针对于安全壳事故的应对策略，分析所述应对策略内容，将其中与安全壳功能相关的内容，转化为安全壳事故工况恶化项；
在所述安全壳事故工况恶化项清单基础上，分析恶化项被所述核电厂系统的功能有效干预情况：分析是否可被专设安全系统的功能所有效干预；分析核电厂是否设计了恶化项应对系统，即是否设计了“相关非专设安全系统”；在上述两项有效干预分析中，对于缺乏有效应对措施的安全壳事故工况恶化项，转化为系统扩展应用需求项；
有效干预分析1-专设安全系统功能
根据所述专设安全系统运行的投运条件、专设安全系统功能和设计基准，分析在安全壳事故工况恶化项出现时，专设安全系统是否会投运；分析在专设安全系统投运后，能否及时消除安全壳事故工况恶化项；
有效干预分析2-核电厂设计应对系统功能
分析核电厂是否设计了用于应对此项安全壳事故工况恶化项的非专设安全系统，即所述相关非专设安全系统；若已设计，则从系统运行的投运条件、功能和设计基准开展评价，分析在安全壳事故工况恶化项出现时，专设安全系统是否会投运；分析在专设安全系统投运后，能否及时消除安全壳事故工况恶化项；
按照有效干预分析1和有效干预分析2，形成所述系统扩展应用需求项清单。


3.如权利要求2所述的用于安全壳事故工况处理的系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：李原野，杨庆明，李力，易珂，孙涛，
申请(专利权)人：中国核电工程有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11