[发明专利]一种适用于压水堆核电厂的自然循环冷却方法

说明书

本发明公开了一种适用于压水堆核电厂的自然循环冷却方法，包括以下步骤：将主系统硼化至冷停堆硼浓度；维持主系统压力稳定，进行主系统热段降温；进行主系统降压；循环直至主系统热段温度降至设定值，主系统压力降至设定值；进行上封头流体降温；进行主系统降压；隔离安注箱，并使主系统降压至最终压力值；将主系统冷却至冷停堆工况；本发明通过设定严格的主系统降温降压执行步骤和限制条件，防止主系统自然循环冷却过程中上封头流动死区流体的闪蒸产汽所导致的自然循环终止，确保了事故后反应堆能够被持续冷却至安全可控的冷停堆状态。

技术领域

本发明涉及压水堆核电站领域，具体涉及一种适用于压水堆核电厂的自然循环冷却方法。

背景技术

“华龙一号”压水堆核电厂在发生不触发或者不需要触发安注的事故后，反应堆自动紧急停堆，操作员需根据应急事故规程控制和缓解事故后果。

如果事故初因无法在反应堆热态状态下被修复，需要将反应堆冷却至冷停堆状态以进行故障处理。在此过程中，如果停闭的主系统主泵不能被再次启动，反应堆主系统需要建立自然循环来冷却堆芯。

在主系统自然循环运行过程中，反应堆压力容器上封头区域会存在高温流动死区，需要启动控制棒驱动机构冷却风机来对上封头流动死区进行冷却。

如果出现控制棒驱动机构冷却风机部分或全部不可用的情况，上封头高温流动死区的冷却剂在自然循环冷却降压过程中容易发生闪蒸产汽，可能导致压力容器液位下降至低于热管段上表面，中断主系统自然循环，造成堆芯余热排出失效，严重危及反应堆的安全。

已有的压水堆核电厂应急规程对于事故停堆后控制棒驱动机构冷却风机不可运行条件下反应堆自然循环冷却的应对措施考虑不足，缺乏专门的应对策略来解决上述情况。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供种适用于压水堆核电厂的自然循环冷却方法。

一种适用于压水堆核电厂的自然循环冷却方法，包括以下步骤：

10、将主系统硼化至冷停堆硼浓度；

20、维持主系统压力稳定，进行主系统热段降温；

30、进行主系统降压；

40、循环步骤20和步骤30，直至主系统热段温度降至设定值，主系统压力降至设定值；

50、进行上封头流体降温；

60、进行主系统降压；

70、隔离安注箱，并使主系统降压至最终压力值；

80、将主系统冷却至冷停堆工况。

具体地，在步骤10中，通过取样分析确定主系统到达冷停堆硼浓度值。

具体地，步骤40具体包括以下步骤：

41、主系统降温至热段温度小于第一温度；

42、主系统降压至压力等于第一压力；

43、锁闭安注信号；

44、维持主系统压力为第一压力，主系统降温至热段温度等于第二温度；

45、维持主系统过冷度，主系统降压至压力等于第二压力；

46、维持主系统压力为第二压力，主系统降温至热段温度等于第三温度。

具体地，步骤50中，维持主系统温度为第三温度，将上封头流体降温至小于第四温度。

具体地，步骤60中，维持主系统温度为第三温度，维持上封头流体温度小于第四温度，将主系统压力降压至低于第三压力。