核电厂蒸汽发生器一次侧向二次侧泄漏率评估方法探讨论文_张嘉康

张嘉康

(山东核电有限公司 烟台 265116)

摘要:本文介绍了压水堆核电站中常见的几种判断蒸汽发生器(SG)泄漏和计算SG泄漏率的方法,结合EPRI导则和工程实际,总结出适合核电厂SG泄漏率的评估方法,通过及时发现和确认泄漏率,以达到降低SG传热管裂纹扩展成裂缝或破裂的可能性。

关键词: 蒸汽发生器;泄漏;评估方法;

概述

SG是核电站中连接一、二回路的重要设备。近几年虽然SG传热管材料不断的更新换代,但由于传热管受到机械应力、热应力、微振磨损、杂质腐蚀等原因,在整个压力边界中依然是最薄弱部分[1]。

2.SG泄漏判断和泄漏率计算

SG传热管泄漏率监测方法有在线监测和手工监测2种。在线监测主要对SG出口处16N核素的放射性进行监测。手工监测主要用于统计在线表响应和泄漏率变化的趋势分析。

3.1 SG泄漏的定性判断

核电厂在SG排污系统、凝汽器抽真空系统和蒸汽发生器系统都设有在线放射性监测表。同时也通过SG排污系统手工监测来判断SG是否存在泄漏。

3.2 SG泄漏率计算

3.2.1 16N在线放射性监测

正常情况下二回路水汽中不存在16N,当SG泄漏时,反应堆冷却剂进入二回路。在线放射性监测仪表记录由于16N衰变产生的高能γ射线,计算出SG泄漏率。

3.2.1.4 在线表泄漏率计算

16N的半衰期只有7.13s,所以必须考虑泄漏点到监测点由于传输时间引起的衰变消耗,计算公式如下:

4结论

通过上述对SG是否泄漏判断以及利用不同核素计算SG泄漏率探讨,核电厂泄漏率计算可以参考以下要点:

?在主蒸汽管线必须设立放射性在线表,能快速发现SG是否泄漏。

?在运行模式下,可以选择惰性气体和氚来评估SG泄漏率;在非运行模式下,可以选择氚来评估SG泄漏率。

?可利用SG的溶解固体来定性判断SG是否泄漏。

?选择定量累计流量阳树脂来评估泄漏率。

参考文献

[1] 臧希年.核电厂系统与设备(第二版)[M].北京:清华大学出版社,2010.9

[2] 朱继洲、奚树人.核反应堆安全分析[M].西安:西安交通大学出版社,2004.8

[3] 薛汉俊.核能动力装置[M].北京:原子能出版社 1990.65-99

[4] 黄芳芝,郑福裕.压水堆核电厂蒸汽发生器传热管破裂事故处理的研究.核动力工程,1993年12月 Vol.14. No.6

[5] James C Smith, James K Akeroyd. Applying Experience in an Advanced Design. Nuel Eng Inter, 1986, 31(393):83-86

[6] Tube Problems-Worldwide Statistics Reviewed. Nuel EngInter, 1993, 38(462): 20-22

[7] 绍翁.日本发生核事故给其核前景投下一层阴影.国外核新闻.1991年04期 第1页

[8] PWR Primary to Secondary Leak Guideline, EPRI, R3,2004,12

论文作者:张嘉康

论文发表刊物:《电力设备》2016年第12期

论文发表时间:2016/8/26

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核电厂蒸汽发生器一次侧向二次侧泄漏率评估方法探讨论文_张嘉康
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