秦山三期嚴(yán)重事故下安全殼內(nèi)消氫系統(tǒng)的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、重水反應(yīng)堆的燃料包殼、壓力管及排管均為鋯合金材料,在嚴(yán)重事故條件下,鋯合金與水蒸汽反應(yīng)和熔融堆芯與混凝土反應(yīng)會產(chǎn)生大量的氫氣,氫氣釋放到安全殼中與空氣混合成可燃?xì)怏w,一定條件下可能會發(fā)生爆燃或爆炸,所產(chǎn)生的高溫高壓可能危及安全殼的完整性,因此必須采取氫氣控制措施,避免發(fā)生危及安全殼完整性的爆燃或爆炸。
  本論文以秦山三期CANDU-6型重水反應(yīng)堆為研究對象,首先定性分析了秦山三期現(xiàn)有的由點火器組成的氫氣消除系統(tǒng),分析表明現(xiàn)有的氫

2、氣消除系統(tǒng)僅能滿足設(shè)計基準(zhǔn)事故下的氫氣控制要求,但不能滿足根據(jù)最新法規(guī)要求所制定的嚴(yán)重事故下的氫氣控制目標(biāo)。同時根據(jù)秦山三期一級概率安全分析結(jié)果并借鑒國際嚴(yán)重事故選取經(jīng)驗,選定三種具有代表性和包絡(luò)性的典型嚴(yán)重事故序列用于此次嚴(yán)重事故分析:喪失全部Ⅳ級電源事故、熱傳輸支管滯流型破口事故及大破口失水事故。
  其次,使用集總參數(shù)程序MELCOR對安全殼進(jìn)行了建模,并對安全殼內(nèi)無消氫系統(tǒng)時的氫氣分布及濃度進(jìn)行了分析,結(jié)果表明三種典型嚴(yán)重

3、事故工況下安全殼均存在爆燃或爆炸的風(fēng)險,根據(jù)分析結(jié)果結(jié)合現(xiàn)場實際情況,設(shè)計了在安全殼內(nèi)布置18臺非能動催化復(fù)合器(Passive Automatic Recombiners,以下簡稱為PARs)的消氫方案,利用MELCOR程序中的PARs模塊對消氫方案的效果進(jìn)行了模擬分析,結(jié)果表明三種典型事故進(jìn)程中安全殼內(nèi)均勻分布的氫氣濃度都未超過10vol.%,達(dá)到了嚴(yán)重事故下的氫氣控制要求和消氫系統(tǒng)驗收準(zhǔn)則。
  最后,通過非能動氫復(fù)合器的催

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