【技术实现步骤摘要】
本专利技术主要涉及核能领域，尤其涉及一种核动力厂火灾故障分析方法和装置。
技术介绍
1、核动力厂的历史运行经验表明，火灾是核动力厂的重要风险因素之一。核动力厂在设计和运行过程中，必须考虑火灾的危害，必须提供适当的预防和缓解措施，以保证安全不受到火灾的损害。按照核安全监管的要求，核动力厂应进行火灾危害性分析以证明核动力厂设计满足安全目标，即保持停堆、排出余热、包容放射性物质和监测核动力厂状态的能力。火灾危害性分析必须识别出共模故障并采取有效的防火措施，确保安全系统在火灾期间及之后仍能保持功能。
2、由于核动力厂的安全重要系统或设备需要满足多样性原则，即为完成一项特定安全功能而采用冗余设备，所以，当只有一套系统或设备出现故障或失效的情况下，只要与其相互冗余的系统或设备仍然能正常运行，核动力厂就不会丧失安全功能。如果单一火灾事件导致相互冗余的两个或多个构筑物、系统或设备同时失效，则核动力厂会丧失安全功能，无法实现安全目标，这种故障模式称为共模故障。
3、当前，在核动力厂设计行业内，通常由分析人员采用工程判断的方法来识别和分析火灾导致的共模故障。该方法简单易行，但是存在明显的不足，主要包括：依赖分析人员的工程经验、主观判断存在不确定性、难以处理复杂的系统关系等，这些不足会导致分析结果存在不确定性、遗漏火灾共模点等问题，对核动力厂的安全构成潜在挑战。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是提供一种核动力厂火灾故障分析方法、装置、计算机可读存储介质，能够提高火灾
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种核动力厂火灾故障分析方法，包括以下步骤：确定核动力厂在火灾情景中所需安全功能；确定所述安全功能的多个执行装置的信息；确定所述多个执行装置的多个支持装置的信息；根据所述多个执行装置的信息、所述多个支持装置的信息创建火灾安全功能故障树，所述火灾安全功能故障树表征所述多个执行装置之间、所述多个支持装置之间以及所述多个执行装置和所述多个支持装置之间的功能关系；进行火势发展分析以获取火灾破坏参数；进行火灾效应分析以确定所述多个执行装置和所述多个支持装置的失效概率；以及根据所述多个执行装置和所述多个支持装置的失效概率在所述火灾安全功能故障树中计算所述安全功能的失效概率。
3、在本专利技术的一实施例中，所述安全功能包括：停堆功能、余热排出功能、包容放射性功能以及核动力厂状态监测功能。
4、在本专利技术的一实施例中，进行火势发展分析以获取火灾破坏参数的步骤包括：确定防火分区信息、可燃物数据和防火措施；基于所述防火分区信息、可燃物数据和防火措施进行火势发展分析。
5、在本专利技术的一实施例中，进行火灾效应分析的步骤包括：基于所述多个执行装置的信息、所述多个支持装置的信息以及所述防火分区信息、可燃物数据和防火措施进行。
6、在本专利技术的一实施例中，所述火灾破坏参数包括火灾持续时间、最高温度和烟气层温度。
7、在本专利技术的一实施例中，所述火灾效应分析包括分析火灾对防火屏障的影响结果、分析火灾蔓延情况以确定所述多个执行装置和所述多个支持装置在火灾情况下的概率。
8、在本专利技术的一实施例中，根据所述多个执行装置的信息、所述多个支持装置的信息创建火灾安全功能故障树的步骤包括：将所述安全功能、所述多个执行装置和所述支持装置的失效事件作为基本事件，每一基本事件具有概率值；根据所述安全功能、所述多个执行装置和所述支持装置在所述核动力厂的的既定关系为每一基本事件赋予对应的逻辑门；连接所述逻辑门以构成故障树，在所述故障树中，每一安全功能作为父节点，并包括至少一个执行装置和/或至少一个支持装置作为子节点。
9、在本专利技术的一实施例中，根据所述多个执行装置和所述多个支持装置的失效概率在所述火灾安全功能故障树中计算所述安全功能的失效概率的步骤包括：将所述多个执行装置和所述多个支持装置的失效概率代入所述火灾安全功能故障树中对应的基本事件中；从所述火灾安全功能故障树的最底层节点开始计算基本事件的失效概率，直到得到位于最顶层节点的与安全功能的失效事件关联的基本事件的失效概率。
10、在本专利技术的一实施例中，上述方法还包括：根据所述安全功能的失效概率判断是否存在火灾共模故障；响应于判断存在火灾共模故障，从所述火灾安全功能故障树中选取导致所述安全功能失效的执行装置和/或支持装置最小割集。
11、在本专利技术的一实施例中，上述方法还包括执行如下操作，直到火灾共模故障不存在：基于改进的防火措施或精细化的火势发展分析和火灾效应分析，根据所述多个执行装置和所述多个支持装置的失效概率在所述火灾安全功能故障树中计算所述安全功能的失效概率；根据所述安全功能的失效概率判断是否存在火灾共模故障；响应于判断存在火灾共模故障，从所述火灾安全功能故障树中选取导致所述安全功能失效的执行装置和/或支持装置最小割集。
12、本申请还提出一种核动力厂火灾故障分析装置，包括：存储器，用于存储可由处理器执行的指令；以及处理器，用于执行所述指令以实现如上所述的方法。
13、本申请还提出一种存储有计算机程序代码的计算机存储介质，所述计算机程序代码在由处理器执行时实现如上所述的方法。
14、与现有技术相比，本专利技术的方法和装置通过采用标准化分析流程，并引入火灾安全功能故障树定量计算故障概率，克服现有分析方法主观性强、不确定性大和容易遗漏火灾共模等不足之处。同时分析方法采用计算机分析方式，减轻火灾危害性分析工程师的分析难度和工作负荷。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种核动力厂火灾故障分析方法，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述安全功能包括：停堆功能、余热排出功能、包容放射性功能以及核动力厂状态监测功能。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进行火势发展分析以获取火灾破坏参数的步骤包括：
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，进行火灾效应分析的步骤包括：基于所述多个执行装置的信息、所述多个支持装置的信息以及所述防火分区信息、可燃物数据和防火措施进行。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述火灾破坏参数包括火灾持续时间、最高温度和烟气层温度。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述火灾效应分析包括分析火灾对防火屏障的影响结果、分析火灾蔓延情况以确定所述多个执行装置和所述多个支持装置在火灾情况下的概率。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述多个执行装置的信息、所述多个支持装置的信息创建火灾安全功能故障树的步骤包括：
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，根据所述多个执行装置和所述多个支持装置的失效概率
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，还包括执行如下操作，直到火灾共模故障不存在：
11.一种核动力厂火灾故障分析装置，包括：
12.一种存储有计算机程序代码的计算机存储介质，所述计算机程序代码在由处理器执行时实现如权利要求1-10任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种核动力厂火灾故障分析方法，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述安全功能包括：停堆功能、余热排出功能、包容放射性功能以及核动力厂状态监测功能。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进行火势发展分析以获取火灾破坏参数的步骤包括：
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，进行火灾效应分析的步骤包括：基于所述多个执行装置的信息、所述多个支持装置的信息以及所述防火分区信息、可燃物数据和防火措施进行。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述火灾破坏参数包括火灾持续时间、最高温度和烟气层温度。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述火灾效应分析包括分析火灾对防火屏障的影响结果、分析火灾蔓延情况以确定所述多...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋磊，蔡宙，王芳，陈松，
申请(专利权)人：上海核工程研究设计院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。