中华人民共和国能源行业标准
NB/T202642014
非能动堆芯冷却系统设计要求
Designrequirements of passive core coolingsystem
国家能源局 发布
目次
前言..1范围.2规范性引用文件3术语和定义4系统功能5系统范围6系统性能要求7系统设计要求,8设备设计要求,9仪表和控制设计要求10电气设计要求11试验和维修..12接口要求.附录A(资料性附录)典型的非能动堆芯冷却系统流程简图
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草.
本标准按照HAF102《核动力厂设计安全规定》(2004)、《新建核电厂设计中几个重要安全问题的技术政策》(国家核安全局2004年5月)、HAD102/01《核电厂设计总的安全原则》(1989)和HAD卷相关章节的要求.
本标准由能源行业核电标准化技术委员会提出.
本标准由核工业标准化研究所归口.
本标准起草单位:上海核工程研究设计院.
本标准主要起草人:郭丹丹、宋春景、徐进、施伟
非能动堆芯冷却系统设计要求
1范围
本标准规定了压水堆核电厂非能动堆芯冷却系统 (PXS)设计的基本要求.
本标准仅适用于压水堆核电厂非能动维芯冷却系统的设计,不包括该系统设备的详细设计要求,亦不包括该系统设计非直接有关的运行、维修和试验要求.
2规范性引用文件
下列文件对于本交件的应用是必不可少的,凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件.凡是不注日期的引用支件,其最新版本 包括的修改单)适用于本文件.
3.3 安全停堆safeshutdown电站停堆后处于安全的工况.
4系统功能
4.1安全功能
本系统执行以下安全功能:
a)在反应堆冷却剂系统(RCS)正常补给和硼化不可用或不足的事故时,为RCS提供应急补给和硼化功能:b) 在发生各种破口尺寸的反应堆冷却剂丧失事故,直至并包括RCS最大管道双端断裂时,为RCSc)在正常热量排出手段丧失时,为RCS提供应急堆芯热量排出功能以进入并维持安全停堆状态: 提供安全注射功能:d)事故后给安全壳内的水添加化学物,满足pH值要求.
4.2其他功能
本系统执行的其他功能如下:
NB/T 20264-2014
a)严重事故后能淹没反应堆压力容器外壁面,为反应堆压力容器内损坏的堆芯提供冷却:c)在72h内将反应堆冷却剂系统(RCS)冷却到正常余热排出系统(RNS)可以投入运行的状态 应堆停堆:(如AP1000电厂为204.4℃):d)安全壳内换料水箱(IRWST)水装量足够在核电厂正常换料运行时淹没换料水池.
5系统范围
非能动堆芯冷却系统是指执行本标准第4章所规定功能的那些设备(包括容器、热交换器、阀门、测量仪表和控制设备等)、管道及其支撑件、也包括水源.
安全壳pH值控制子系统.这些子系统组成一个整体,根据不同的事故分别或共同完成本系统的功能. 本系统可以由几个子系统组成.如一个非能动安全注射子系统,一个非能动余热排出子系统,一个
典型的非能动堆芯冷却系统流程简图见附录A.
非能动堆芯冷却系统的主要设备有:
a)堆芯补水箱(CMT);b)安注箱(ACC): c)安全壳内换料水箱(IRWST):d)非能动余热排出热交换器(PRHRHX):e)pH调节篮;f)安全壳内壁冷凝液收集装置:g)反应堆冷却剂卸压鼓泡器: h)IRWST滤网和再循环滤网.i)阀门.
6系统性能要求
6.1应急补给和硼化
为RCS提供应急补给和硼化功能时,本系统的能力应满足以下要求:
a)非反应堆冷却剂丧失事故(LOCA)时,自动提供足够的堆芯补给水以保证堆芯淹没并带走热量,并降低由于冷却而导致的反应性增加:b)非LOCA事故时,也非长期丧失电源事故时,则自动泄流系统(ADS)不应动作;c)RCS淮漏率为2.27m/h时,本系统的补给能延迟ADS动作至少8h; d)大LOCA后,即使无控制棒插入,应为RCS提供足够的硼以保证停堆深度.
6.2安全注射
LOCA事故后,本系统的能力应满足以下要求:
a)燃料包壳计算峰值温度不超过1204C:b)包壳总氧化量的计算值不超过氧化前包壳总厚度的17%;c)包壳金属和水或蒸汽发生的化学反应所产生氢的计算总量,不超过假定活性区包壳金属都发生化学反应时产生氢量的1%;d)堆芯几何形状的变化,应确保能够维持堆芯的冷却功能: