RTDP方法用于大亚湾核电站热工水力设计的初步的研究.pdfVIP

RTDP方法用手六亚湾板电站热工水力设计的初步研究 1 周洲傅先刚 (广东核电台营有限公司) 广东深圳大亚湾棱电站BA，203，邮编：518124 电话：(0755)4476583 传真：(0755)4476106 【摘要l引入概率统计方法米处理堆芯参数、燃料制造参数．以及DNBR关系式的不确定性。统计方 法克服丁传统确定论方法带来的设计保守性．提高了堆芯的DNBR裕量，是目前先进的热工水力设计 Thermal 方法。本文利用酉屋公司热工设计修正程序(RTDP。RevisedDe吣nprocedure)计算大亚湾核 电站的DNBR设计和安全限值．在此基础上进行堆芯物理限制线的设计．并同目前电厂所使用的基于 确定论方法的物理限制线作丁比较．证明RTDP方法能明显提高堆芯安全裕量。 【关键词】统计法敏感性分析不确定性DNBR限值堆芯物理限制线热工水力设计 l 弓l言 国核安全法规规定的DNB设计基准要求“在95％的置信度上，反应堆处于正常运行、运行瞬态 以及II类事故瞬态时，极限燃料棒表面不发生偏离泡核沸腾的概率不低予95％”。通常，这一设 为了满足上述DNB没计准则，美国西屋公司先后发展了几种不同的热工水力设计方法。随 着反应堆设计、制造以及运行经验的积累和提高，堆芯DNB设计方法从基于确定论的热工设计 工浸计修正程序(RTDP)，挖掘堆芯安全裕量，提高棱电站运行水平。 由于设计原理、测量仪表以及制造工艺等的误差，使得堆芯核参数、热工水力参数、燃料制 造参数以及DNBR关系式都存在不确定性。不同热工水力设计方法之间的差别主要体现在对这 些参数不确定性的处理上。STDP方法是确定论方法，即在热工水力设计或事故分析中，人为地 将各参数都选定在其最危险的点上，例如取最高的温度、最低的流量、最低的压力、最极限的功 率分布，以使结果偏于安全。但实际上各参数都处于最极限点的概率是很低的，因此STDP方法 具有较大的保守性。为了克服这一人为保守性，挖掘堆芯安全裕量．ITDP方法利用统计规律来 用概率统计方法来综合处理参数的不确定性和DNBR关系式的不确定性，得到一个总的不确定 2 宝国反应堆热工流体舍议文纂1999 力设计以及事故分析中，各参数都取其名义值或最佳估计值，堆芯裕量都得到提高。 Power SiemensCorporation的统计方法等。 2 RTDP理论基础 RTDP方法包含两个层次11·“： 1)参数不确定性的统计法处理，与ITDP相同； 2)用统计法综合处理参数的不确定性和DNBR关系式的不确定性。 因此，可E【说RTDP是1TDP方法的自然发展。 一般地说．堆芯温度、压力、流量、功率等参数的不确定性将在DNBR名义值或最佳估计 性s．来定义某·参数x。变化对DNBR的影响： s，：；；虹：—ln(1DN—B—R1—／D—NBR2) 、17 一 ／。1一a(T)，1( xt一 1“(d．1／∞．2) 在名义值DNBR=f(p。．p2，．．．，∥。)附近很小的范围内进行线性近似，可以得到参数 偏差公式： (z) (塞]2=簧fx旦kq]-2+爱f、生,u21]2+……+露(2]2 DNBR关系式的不确定性如何分布，总不确定性因子z总是呈正态分布，因此，取单边95％分 布时，即可得出DNBR设计限值。 各参数的偏差值可以由其不确定性来计算。理论分析中，各参数的不确定性分布在双边正 态、单边正态和均匀三种分布形式中选取其一。 参考FSAR／“，可以得出大亚湾核