壓水堆核電廠的停堆

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1、第七章壓水堆核電廠的停堆核科學(xué)與工程學(xué)院2009年5月一、停堆方式反應(yīng)堆的停堆指反應(yīng)堆從功率運(yùn)行水平降低到中子源水平。主要有兩種方式：1、正常停堆熱停堆暫時(shí)性的停堆。冷卻劑系統(tǒng)保持熱態(tài)零功率負(fù)荷時(shí)的運(yùn)行溫度和壓力，二回路系統(tǒng)處于熱備用狀態(tài)，隨時(shí)可以帶負(fù)荷運(yùn)行。所有調(diào)節(jié)棒必須完全插入，停堆棒可以插入和抽出，硼濃度為最小停堆深度硼濃度，反應(yīng)堆處于次臨界(<0.99)；一回路和二回路的溫度由堆芯余熱和冷卻劑泵的作功來維持。一回路壓力由穩(wěn)壓器自動控制。2、事故停堆當(dāng)核電廠發(fā)生危及反應(yīng)堆安全的事故時(shí)，由于保護(hù)系統(tǒng)動作，引起控制棒

2、緊急插入而引起的停堆。如果事故嚴(yán)重，則還需要向堆芯緊急注入硼水。冷停堆在反應(yīng)堆達(dá)到熱停堆狀態(tài)以后才能進(jìn)行冷停堆。調(diào)節(jié)棒和停堆棒組全部插入，并且為抵消冷卻過程中負(fù)溫度效應(yīng)引入的正反應(yīng)性，還需加硼，使系統(tǒng)處于次臨界狀態(tài)。二、反應(yīng)堆的停堆初始條件①核電廠在100%FP或預(yù)定負(fù)荷下穩(wěn)定運(yùn)行;②反應(yīng)堆功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)處于自動方式,D調(diào)節(jié)棒組保持在調(diào)節(jié)帶內(nèi),軸向中子通量密度偏差ΔI控制在目標(biāo)帶內(nèi);③穩(wěn)壓器壓力控制系統(tǒng)與液位控制系統(tǒng)均處于自動狀態(tài);④蒸汽排放系統(tǒng)處于”平均溫度”控制方式;⑤蒸汽發(fā)生器液位由主給水調(diào)節(jié)閥自動調(diào)節(jié);⑥反應(yīng)堆補(bǔ)

3、水系統(tǒng)處于自動補(bǔ)給方式;⑦安注系統(tǒng)處于熱備用狀態(tài);降負(fù)荷時(shí)的注意事項(xiàng)功率下降時(shí)，必須預(yù)計(jì)氙變化的影響。在必要時(shí)需調(diào)整硼濃度，使調(diào)節(jié)棒處在調(diào)節(jié)帶范圍內(nèi)；反應(yīng)堆冷卻劑硼濃度變化時(shí),如果控制棒動作與TAV變化方向相反,則應(yīng)當(dāng)停止硼化;如控制棒手動控制時(shí)，應(yīng)避免過大的移動；功率的變化率必須小于5%FP/min；應(yīng)遵守軸向功率分布限值的規(guī)定；當(dāng)汽輪機(jī)的負(fù)荷降低到15%FP時(shí)，控制棒自動提升系統(tǒng)將閉鎖；在小負(fù)荷時(shí)的注意事項(xiàng)避免汽輪機(jī)在5%FP以下長時(shí)間運(yùn)行;在熱停堆模式時(shí)的注意事項(xiàng)確認(rèn)調(diào)節(jié)棒組全部插入堆芯,停堆棒組可以插入堆芯也可

4、以提出堆芯；冷卻劑溫度由蒸汽排放系統(tǒng)控制;蒸汽發(fā)生器水位由輔助給水系統(tǒng)維持；至少有一個(gè)源量程通道正常工作，以檢測中子計(jì)數(shù)率的變化；TAV在180℃以上時(shí),至少有一臺蒸汽發(fā)生器投入運(yùn)行;停堆深度不能減少。并需要注意在停閉后12小時(shí)后氙減少引入的正反應(yīng)性；當(dāng)發(fā)生硼稀釋、氙衰變、冷卻劑溫度下降引入正反應(yīng)性時(shí)，停堆棒必須全部提出堆芯，同時(shí)對一回路進(jìn)行硼化以保證足夠停堆深度；降溫降壓時(shí)的注意事項(xiàng)在一回路降溫降壓前時(shí)，必須把硼濃度硼化到冷停堆時(shí)的硼濃度，在冷卻過程中補(bǔ)給水的硼濃度應(yīng)當(dāng)與硼化后的硼濃度相同；冷卻劑的冷卻速率不超過28

5、℃/h，穩(wěn)壓器的冷卻速率不超過5６℃/h;當(dāng)冷卻劑溫度在180℃，壓力在3.0MPa以上時(shí)，嚴(yán)禁余熱排出系統(tǒng)投入運(yùn)行，但必須在穩(wěn)壓器汽腔還存在時(shí)投入使用；余熱排出系統(tǒng)投入運(yùn)行前必須暖管；冷卻過程中必須多次分析RCS的硼濃度;TAV低于70℃時(shí)，對已經(jīng)停止的冷卻劑泵提供軸封水和設(shè)備冷卻水，只有泵停止30分鐘后才運(yùn)行停止供水；冷卻劑泵停止后，余熱排出系統(tǒng)必須繼續(xù)運(yùn)行；從功率運(yùn)行降至熱停堆模式降功率準(zhǔn)備；①記錄原始數(shù)據(jù)；②確認(rèn)控制棒在調(diào)節(jié)帶內(nèi)；③蒸汽排放系統(tǒng)在TAV控制方式下；④TAV-TREF的差值在規(guī)定范圍內(nèi)；⑤確定發(fā)電

6、機(jī)功率下降速率；⑥通知電網(wǎng)調(diào)度；從100%FP降功率至15%FP；①設(shè)定15%FP的目標(biāo)功率和下降速率，汽輪機(jī)按指定速率降功率；②反應(yīng)堆功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)作用，調(diào)節(jié)棒組D自動下降，使反應(yīng)堆功率自動跟蹤汽輪機(jī)降功率。對一回路進(jìn)行硼化，確保ΔI在目標(biāo)范圍內(nèi)；③當(dāng)發(fā)電機(jī)功率降至65%FP時(shí)，除氧器改由輔助蒸汽管供汽；④當(dāng)發(fā)電機(jī)功率降至40%FP時(shí)，停止一臺主給水泵和凝水泵；⑤當(dāng)發(fā)電機(jī)功率降至15%FP時(shí)，不再降功率。并將控制棒控制方式由“自動”切換至“手動”從15%功率5%FP；①設(shè)定5%FP的目標(biāo)功率和下降速率，汽輪機(jī)按指定速率

7、降功率；②手動調(diào)節(jié)控制棒控制反應(yīng)堆功率跟隨汽輪機(jī)功率發(fā)生變化，棒位應(yīng)當(dāng)在規(guī)定范圍內(nèi)。并注意穩(wěn)壓器壓力與水位、TAV與TREF的差值；③當(dāng)達(dá)到5%FP的目標(biāo)功率時(shí)，切斷電網(wǎng)開關(guān)，并逐漸降低發(fā)電機(jī)至零，在這個(gè)過程中打開蒸汽排放閥，并將汽輪機(jī)脫扣，降低汽輪機(jī)轉(zhuǎn)速，直至停止?？刂瓢舨迦胪ｉ]反應(yīng)堆；①控制棒插入，反應(yīng)堆繼續(xù)降功率，當(dāng)功率降低到臨界點(diǎn)時(shí)，記錄TAV、硼濃度和臨界棒位；②繼續(xù)插棒，當(dāng)中間量程指示值小于10-10A時(shí)，源量程投入運(yùn)行，然后反應(yīng)堆進(jìn)入熱停堆狀態(tài)；從熱停堆模式降至冷停堆模式調(diào)整硼濃度至冷停堆無氙的硼濃度，并

8、投入穩(wěn)壓器備用電加熱器，啟動噴霧閥，使穩(wěn)壓器硼濃度與冷卻劑系統(tǒng)一致；確認(rèn)熱停堆模式，包括冷卻劑溫度、穩(wěn)壓器水位、有效增殖系數(shù)等；通過增大下泄流流量，使冷卻劑系統(tǒng)凈化；對冷卻劑進(jìn)行降溫降壓：（1）增大蒸汽排放量，實(shí)現(xiàn)冷卻劑溫度的下降；（2）打開穩(wěn)壓器噴霧閥，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓器降溫降壓；用氮?dú)庵脫Q化學(xué)與容積控制箱中的氫氣;當(dāng)一回路壓力降低到1