鉛冷快堆始發(fā)事件及瞬態(tài)安全特性初步研究.pdf

1、鉛冷快堆系統(tǒng)以其良好的可持續(xù)性、經(jīng)濟性、安全可靠性以及防止核擴散性，成為第四代核能系統(tǒng)中最具發(fā)展?jié)摿Φ暮蜻x堆型之一。由于安全性是選擇第四代核電系統(tǒng)的關(guān)鍵標準之一，因此安全分析是鉛冷快堆設(shè)計研發(fā)過程中的關(guān)鍵內(nèi)容。我國在鉛冷快堆發(fā)展方面起步晚，基礎(chǔ)薄弱，為建造符合第四代核能安全目標的鉛冷快堆系統(tǒng)，亟需對鉛冷快堆系統(tǒng)開展全面的安全分析。本文以中國科學技術(shù)大學提出的1000MWth級中等規(guī)模模塊化鉛冷快堆M2LFR-1000現(xiàn)有設(shè)計方案為例，對

2、其始發(fā)事件和瞬態(tài)安全特性進行了初步研究，完成了對鉛冷快堆的初步安全評估。
　　本文主要的研究工作如下:
　　首先，在M2LFR-1000系統(tǒng)現(xiàn)有設(shè)計方案的基礎(chǔ)上，提出了相關(guān)安全系統(tǒng)的設(shè)計思路，包括緊急停堆系統(tǒng)、安全殼系統(tǒng)、反應(yīng)堆容器超壓保護系統(tǒng)和余熱排出系統(tǒng)，為其始發(fā)事件選取研究和瞬態(tài)安全特性分析提供了重要依據(jù)，為鉛冷快堆安全特性分析奠定了基礎(chǔ)。
　　然后，針對M2LFR-1000系統(tǒng)現(xiàn)有設(shè)計，采用主邏輯圖(MLD)法

3、，以廣義的“反應(yīng)堆損毀”狀態(tài)作為頂事件，對應(yīng)裂變產(chǎn)物與外部環(huán)境之間的三個物理屏障分三條路徑進行推導，得到一組盡可能完整的始發(fā)事件清單，共4類36個始發(fā)事件;同時，選取每個類別中序列復雜、后果嚴重的始發(fā)事件組合作為典型事故，用于進一步的瞬態(tài)安全分析。
　　最后，采用系統(tǒng)安全分析程序RELAP5，對M2LFR-1000系統(tǒng)的一回路主冷卻系統(tǒng)在典型事故工況下的瞬態(tài)安全特性進行分析，這些典型工況包括無保護超功率事故(UTOP)、無保護失流