华龙一号核反应堆电厂低温水密实超压保护方案优化.docx

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华龙一号核反应堆电厂低温水密实超压保护方案优化

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杜思佳+李健+任春明+王静卉

【摘要】为了实现华龙一号反应堆全范围工况下的超压保护，华龙一号对低温水密实超压保护方案进行了优化，在保留了余热排出系统的低温超压保护功能外，对稳压器安全阀的控制逻辑进行了优化设计，增加了稳压器安全阀在低温水密实工况下的保护功能。分析验证结果表明，该方案能够有效应对水密实工况下可能出现的能量注入或质量注入导致的超压事件，可以保证RCS在低温水密实工况下的完整性，满足单一故障准则和保护多样性要求，大大减小RCS压力边界完整性受损的风险。

【关键词】低温水密实；稳压器安全阀；低温超压保护模式

TL364：A：2095-2457（2017）35-0072-003

OptimizationofLowTemperatureWater-tightOverpressureProtectionSchemeforHualong-ⅠNuclearPowerPlant

DUSi-jia1，2LIJian1，2RENChun-ming1，2WANGJing-hui2

（1.KeyLaboratoryofDesignandTechnologyofNuclearReactor，ChinaNationalNuclearPowerResearchInstitute，Chengdu610213，China；2.ChinaNuclearPowerResearchInstitute，Chengdu610213，China）

【Abstract】InordertorealizetheoverpressureprotectioninthefullrangeofHualong-1reactor，Hualong-1optimizedthelow-temperaturewatertightoverpressureprotectionscheme.Inadditiontothelow-temperatureoverpressureprotectionfunctionofwasteheatremovalsystem，Thecontrollogicofthepressurereliefvalvehasbeenoptimizedandtheprotectionfunctionofthesafetyvalveofthepressureregulatorhasbeenincreasedunderlowtemperaturewatertightconditions.Theanalysisandverificationresultsshowthattheschemecaneffectivelydealwithoverpressureeventscausedbyenergyinjectionormassinjectionunderwatertightconditions，ensuretheintegrityofRCSunderlow-temperaturewater-tightconditions，meetsinglefaultcriteriaandprotectdiverseTherequirementtosubstantiallyreducetheriskofcompromisingtheintegrityofthepressureboundaryoftheRCS.

【Keywords】Low-temperaturewater-tight；Regulatorsafetyvalve；Low-temperatureover-voltageprotectionmode

0前言

在低温工况下反应堆压力容器材料的韧性比正常运行工况下差。随着压力容器中子辐照的积累，材料韧性降低并且在低温下抗压应力性能更差。因此，反应堆冷却剂系统（RCS）的压力在低温下必须维持在低压，仅当温度上升时压力才升高。

当RCS处于水密实状态时，尤其在停堆期间压力容器发生超压的可能性非常大。压力波动会较快地发展，以致于操纵员不能及时采取行动来缓解。如果大大超出RCS的压力温度限值，可能会引起压力容器的脆裂。因此，在启/停堆工况期间，当冷却剂温度小于等于反应堆压力容器脆性断裂保护功能的实施温