歐洲先進(jìn)壓水堆epr技術(shù)

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1、1.歐洲先進(jìn)壓水堆發(fā)展情況簡介1993年5月，法M和徳W的核安全當(dāng)局提出在未來壓水堆設(shè)計屮采用共同的安全方法，通過降低堆芯熔化和嚴(yán)重事故概率和提高安全殼能力來提高安全性，從放射性保護(hù)、廢物處理、維修改進(jìn)、減少人為失誤等力‘面根木改善運(yùn)行條件。1998年，完成fEPR基木設(shè)計。2000年3月，法國和德國的核安全當(dāng)局的技術(shù)支持單位IPSN和GRS完成了EPR:基本設(shè)計的評審工作，并于2000年11月頒發(fā)了-?套適用于未來核電站設(shè)計建造的詳細(xì)技術(shù)導(dǎo)則。EPR是法馬通和兩門子聯(lián)合開發(fā)的反應(yīng)堆。2001年1月，法馬通公司與兩門子核電部合并，組成法馬通先進(jìn)核能公司(FiamatoincANP，AREVA

2、集團(tuán)的子公司)。法國電力公司和德國各主耍電力公司參加/項B的沒計。法德兩國核安全當(dāng)局協(xié)調(diào)了EPR的核安全標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一了技術(shù)規(guī)范。新一代核反應(yīng)堆EPR己經(jīng)完成了技術(shù)開發(fā)層而的工作，現(xiàn)已進(jìn)入建設(shè)階段。截止2009年1月，世界上尚無已投產(chǎn)發(fā)電的EPR堆型商業(yè)核電站，在建的EPR堆型核電站冇法國的弗拉芒維爾核電站，芬蘭的奧爾基盧奧托核電站(OlkiklOto3)。以及位于中國廣東江門的臺山核電站。臺山核電站目前處于施工準(zhǔn)備階段，核島主體土建工程將于2009年g天正式開始、2.歐洲先進(jìn)壓水堆EPR設(shè)計特點(diǎn)EPR為單堆布界四環(huán)路機(jī)組，電功率1525MWC，設(shè)計壽命60年，雙層安全殼設(shè)計，外層采川加強(qiáng)型的混

3、凝土殼抵御外部災(zāi)害，內(nèi)層為預(yù)應(yīng)力混凝土。EPR主要的設(shè)計特點(diǎn)包拈：(1)安全性和經(jīng)濟(jì)性高EPR通過主耍安全系統(tǒng)4列布界，分別位于安全廠房4個隔開的區(qū)域，簡化系統(tǒng)設(shè)計，擴(kuò)大主回路設(shè)備儲水能力，改進(jìn)人機(jī)接口，系統(tǒng)地考慮停堆工況，米提髙縱深防御的沒計安全水乎。沒計了嚴(yán)重事故的應(yīng)對措施，保證安全克短期和長期功能，將堆芯熔融物穩(wěn)定在安全殼內(nèi)，避免放射性釋放。EPR考慮內(nèi)部事件的堆芯熔化概率6.3X10-7/堆年，在電站壽期內(nèi)可用率平均達(dá)到90%,正常伶堆換料和檢修吋間16天，運(yùn)行維護(hù)成木比現(xiàn)在運(yùn)行的電站低10%，經(jīng)濟(jì)性髙。建造EPR的投資費(fèi)川低丁?GOO歐元/千瓦，發(fā)電成本低于3歐分/kWh。(2)嚴(yán)

4、:單:事故預(yù)防與緩解措施EPR設(shè)計中考慮了以下幾類嚴(yán)重事故：高壓熔堆；氫氣燃燒和爆炸；蒸汽爆炸；堆芯熔融物；安全殼內(nèi)熱量排出。為避免高壓熔堆事故發(fā)生，在為對付設(shè)計基準(zhǔn)事故設(shè)罝3個安全閥(3X3(X)t/h)的基礎(chǔ)上，EPR專門設(shè)界了針對嚴(yán)重事故工況的卸壓裝界(900t/h),安全閥和卸壓裝界都通過卸壓箱排到安全殼內(nèi)。當(dāng)堆芯溫度人于6506C吋，操縱員肩動專設(shè)卸壓裝置，可以有效避免壓力容器超壓失效，并防止壓力容器失效后堆芯熔融物的散射。針對氫氣燃燒和爆炸的危險，EPR在設(shè)計中采用火容積安全殼（80000m3）。在設(shè)備間布/40臺大型氫復(fù)合器，在反應(yīng)堆廠房升降機(jī)部位也安裝了4臺氫復(fù)合器。通過計算

5、分析氫氣產(chǎn)生量、氫氣分布和燃燒導(dǎo)致的壓力載荷，結(jié)果表明采取上述措施后氫氣產(chǎn)生的危險不會威脅安全殼的完整性。對于蒸汽爆炸事故，EPR在RPV設(shè)計屮沒冇設(shè)罝特殊的裝罝。通過選擇相關(guān)事故和邊界條件，計算判斷RPV封頭允許承受的載荷能力，分析論證導(dǎo)致安全殼早期失效的壓力容器內(nèi)蒸汽爆炸己基本消除，不需要沒置特殊的裝置對付蒸汽爆炸事故。己做的試驗顯示熔融物不會像以前假沒的那樣爆炸（極低的概率和/或爆炸性）。進(jìn)一步的試驗仍在進(jìn)行中。對于堆芯熔融物，在EPR設(shè)H?中，RPV失效前堆坑rt保持干燥，RPV失效后堆芯熔融物暫吋滯衍在堆坑內(nèi)，然后?進(jìn)入專用的展開隔室中展開。堆坑和展開隔室裝冇保護(hù)材料，保護(hù)熔融物中

6、殘余的鋯，降低丫氧化物的密度和溫度，改善了展開條件，在展開區(qū)域沒有氣化鋯防護(hù)層，防護(hù)層底下沒有冷卻管線，安全克內(nèi)換料水箱的水非能動地流入并淹沒熔融物，從兩邊對熔融物進(jìn)行冷卻，避免底板熔穿和安全克失效。對于安全殼內(nèi)熱S排出，EPR設(shè)計冇帶外部循環(huán)的安全殼噴淋系統(tǒng)，2個系列，可以在較短的吋間P、J降低安全殼溫度和壓力。該系統(tǒng)可以從噴淋工作模式切換至直接冷卻熔融物的工作模式，并能長時間防止蒸汽產(chǎn)生，長期地將熔融物和安全殼中的熱量導(dǎo)出。（3）儀控系統(tǒng)和主控室設(shè)計EPR的儀控系統(tǒng)和主控室采川成熟的設(shè)計，充分吸取己運(yùn)行電站數(shù)字化儀控系統(tǒng)、人機(jī)接門等經(jīng)驗反饋，吸取先進(jìn)技術(shù)沒備的優(yōu)點(diǎn)，儀控采用4列布置，分別

7、位于安全廠房的不問區(qū)域，避免發(fā)生井模失效。主控室與N4機(jī)組的高度計算機(jī)化控制室相同，專門設(shè)有用于維護(hù)和診斷工作的人機(jī)接口。EPR是法馬通和兩門子聯(lián)合開發(fā)的反應(yīng)堆。2（X）1年丨月，法馬通公司與兩門子核電部合并，組成法馬通先進(jìn)核能公司（FiamatoincANP，AREVA集團(tuán)的子公司）。法國電力公司和德國各主要電力公司參加了項目的沒計。法德兩國核安全當(dāng)局協(xié)調(diào)了EPR的核安全標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)一了技術(shù)規(guī)范。新一代核反應(yīng)堆