AP1000非能動(dòng)余熱排出系統(tǒng)可靠性分析及地震安全評(píng)價(jià).pdf

1、2011年3月11日，日本發(fā)生了里氏9.0級(jí)地震并誘發(fā)海嘯，由于地震和海嘯，日本福島第一核電站發(fā)生了7級(jí)核泄漏事故，此次事故不啻為一記警鐘把人們的目光再一次聚焦到核能的安全性與可靠性上來(lái)。此次事故啟示人們:地震、火災(zāi)等外部災(zāi)害事件發(fā)生概率雖然很低，但此類(lèi)災(zāi)害一旦發(fā)生，便足以給核電站帶來(lái)沉重打擊，應(yīng)對(duì)其予以高度的重視。因此，開(kāi)展地震情況下的核電站可靠性研究是非常有必要的。
　　本文選取AP1000核電站的重要非能動(dòng)安全系統(tǒng)之一——非

2、能動(dòng)余熱排出系統(tǒng)為研究對(duì)象，采用故障樹(shù)分析與蒙特卡洛相結(jié)合的方法對(duì)系統(tǒng)在內(nèi)部事件及地震情況下的可靠性進(jìn)行評(píng)價(jià)。通過(guò)對(duì)內(nèi)部事件故障樹(shù)分析，得到系統(tǒng)的可能失效機(jī)理，并運(yùn)用RiskSpectrumPSA軟件進(jìn)行定量分析，得出該系統(tǒng)的失效概率約為9.215×10-5，結(jié)果表明余熱排出熱交換器入口管線上電動(dòng)閥失效關(guān)閉是導(dǎo)致系統(tǒng)失效的最主要因素?；诠收蠘?shù)分析計(jì)算結(jié)果提出兩種方案對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化:1）在另一回路增加同樣一套非能動(dòng)余熱排出系統(tǒng)、2）在原

3、有系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加一非能動(dòng)余熱排出熱交換器，通過(guò)分析計(jì)算，并分別從系統(tǒng)可靠性、復(fù)雜性、經(jīng)濟(jì)性等方面對(duì)兩種方法進(jìn)行比較發(fā)現(xiàn)，方法2更具可行性，建議工程上可采用此方法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。在系統(tǒng)故障樹(shù)分析的基礎(chǔ)上，引入外部事件地震，設(shè)備部件在地震情況下的失效概率為條件概率，傳統(tǒng)概率安全分析中常使用的故障樹(shù)方法不能完全處理?xiàng)l件概率，因此研究中利用蒙特卡洛方法與其相結(jié)合，利用MATLAB軟件平臺(tái)建立地震情況下系統(tǒng)可靠性分析模型，計(jì)算得到非能動(dòng)余熱排出系