An toàn hạt nhân nhà máy điện hạt nhân nước áp suất

Đạại Hoc EVN, 1/2014 Hànôi TS Trân Đạại Phuc           The objectives of nuclear safety The basic principles of nuclear safety The deterministic approach The concept of risk The risk assessment The Probabilistic Safety Assessment What is the purpose of a PSA What does a PSA contain The limitations of PSA The future of PSAs Introduction • • Two lines exit in the field of nuclear safety: Legislative administrative –organizations/legislations (various goals & purposes): limits, defintions Technical: • - practical-NPP operation (design, fuel cycle, INES) • - Theorical –calculations, analyses, parameters Defence in Depth, Deterministic & Probabilistic methods De De De 10      Một đứt gẫy quan trọng đường ống vòng đường ống bên nhà lò dẫn đến việc tạo áp suất chấp nhận nhà lò thực để ngăn chặn Vai trò hệ thống: phun vào nhà lò (CSS) Tuy nhiên, hệ thống tiêm vào nhà lò dung dịch NaOH để hấp thụ iot tự trường hợp APRP Tuy nhiên, EPR, người ta bỏ hệ thống này, điều dẫn đến việc mở rộng gia cố nhà lò để chống lại áp suất gây RTV, tai nạn tính toán trường hợp cần xác EAS đảm bảo chịu đựng nhà lò điều kiện xẩy tai nạn, hệ thống bảo vệ NMĐHN; Nó khởi động dựa vào tín hiệu sau: - Áp suất nhà lò cao 2,4 2,6 bars theo nấc (loai lo), - Cô lập đường xuyên qua nhà lò, chỗ nứt quan trọng 19     Ngoài ra, cho phép làm mát thiết bị đồng thời chuyển lượng déversée nhà lò phía hệ thống khác ESWS Trong trường hợp có lỗ nứt, hai bơm EBMS khởi động tự động phun nước vào nhà lò Hai bơm dùng để bơm dung dịch axit boric bơm RIS chuyển sang hút nước hồ thu nước nhà lò điều kiện Chúng ta trình bày sơ đồ nguyên lý CSS lò 1300 Hệ thống tương đương với lò 900 hiệu hơn: bể dự trữ dung dịch NaOH đặc biệt tái tuần hoàn hồ thu nước mà không hút trực tiếp nhà lò (đối với lò 1300, người ta sử dụng đường rút –đường màu nâu) 19      Giới hạn áp suất nhà lò lỗ nứt ◦ Vòng nhà lò ◦ Vòng Đưa dung dịch NaOH để hấp thụ iot sau có lỗ nứt vòng Trạng thái chuẩn/ Các điều kiện sử dụng Tín hiệu áp suất cao nhà lò ◦ Các trạạn g thái ơủ tình trạạn g sặữn sàng sưủ duạn g hêạ thôốn g điêều câền thiêốt  Lò phạủn ưốn g đạng hoạạt đôạn g  Dưền g làm lạạn h quạ BSH Hệ thống bảo vệ : có Chống động đất ◦ Có khạủ nặng đáp ưốn g 20   Nó có hệ thống nguồn nước cứu trợ bình sinh đảm bảo trạm nước sở (bộ ngưng tụ, làm nóng nước trước cung cấp cho GV) Mỗi nguồn nước cứu trợ sử dụng (trạng thái dừng lò bình thường tình trạng ngẫu nhiên không sử dụng): AFWS, hệ thống cấp cứu – đảm bảo việc cung cấp nước Đối với EPR, có hệ thống song song SSFS (cung cấp nước dừng khởi động), đảm bảo vận hành tình trạng mà APA đóng vai trò ARE hoạt động AFWS SSFS tách rời Khi có bất thường, AFWS làm mát lò phản ứng đồng thời làm mát vòng lỗ nứt vòng lỗ nứt nhỏ vòng (trong trường hợp cuối việc làm mát nước lỗ nứt không đủ) Vì lý này, HT cấp cứu bình sinh hệ thống bảo vệ tổ máy NMDHN 20          Hệ thống có bể dự trũ nước trang bị máy bơm Để tăng độ tin cậy cho hệ thống, nhiều giải pháp áp dụng: Các bơm máy (động điện khởi động máy bơm) bơm tuốc bin (trích để khởi động máy bơm, nhiên để khởi động tốt cần nhiệt độ tối thiểu 170°), bơm máy cho lò EPR Ví dụ hình vẽ sơ đồ cấu tạo AFWS tổ máy NMDHN công suất 1300 Có khác biệt với lò 900 số máy bơm ( có máy bơm bơm tuốc bin bơm máy), bơm cung cấp nước cho bình sinh Bể dự trữ tính toán cho tính khác nhau: Cung cấp nước cho BSH 7,5 sau hệ thống cung cấp điện (nhiều bơm vòng 1, dừng lò khẩn cấp) nguồn cung cấp nước thông thường theo giai đoạn riêng biệt: để trì dừng lò nóng đồng thời thêm axit boric cần thiết trước tiến hành làm mát, 4,5 chuyển từ trạng thái dừng lò nóng sang điều kiện vận hành RHRS, chuẩn bị (điều hòa nhiệt độ RHRS), 20     Cung cấp nước cho BSH sau đứt gẫy đường ống nước thông thường theo giai đoạn riêng biệt: 2,5 để trì dừng lò nóng đồng thời tính toán thẩm định sau tai nạn đưa dung dịch axit boric thích hợp trước tiến hành làm mát (cấp cứu), 4,5 chuyển từ trạng thái dừng lò nóng sang điều kiện vận hành RHRS Việc điều hòa nhiệt độ RHRS không cần thiết khẩn cấp so với hành động cần thiết khác dẫn đến tai nạn; nhiên, ví dụ giai đoạn đầu yêu cầu thời gian lượng nước dự trữ bể dự trữ bị cạn chậm so với trường hợp tính toán lý thuyết có tai nạn Thể tích cần thiết thiết kế cho lò 900, 1300 N4 625 m3, 1032 m3 1100 m3 - 20 (Décharge l’atmosphère) Các van cách ly Xu báp an toàn GV Stock d’eau Nguồn nước cấp cứu GV (Sử dụng dừng lò trường hợp tai nạn) 20 (Décharge l’atmosphère) Các van cách ly Xu báp an toàn GV Nguồn nước cấp cứu GV Stock d’eau Stock d’eau Stock d’eau Stock d’eau (Sử dụng dừng lò trường hợp tai nạn) 20 SAUV/A A2 UTIL/A RRA/A A1 BANAL RRA/B SAUV/B Làm mát trung gian B2 UTIL/B B1 B2 A1 A2 Nước lấy từ biển 20   Người ta thấy xuất nhiều hệ thống (RHRS, CVCS, CSS…) trao đổi nhiệt phần lớn làm mát hệ thống thông thường: hệ làm lạnh trung gian (viết tắt RRI) Hệ thống làm mát nhiều thiết bị khác hệ động ổ trục bơm vòng 1, động máy bơm CSS, SIS Thật vậy, CSS bảo đảm làm mát tất hệ thống phụ đảo hạt nhân bao gồm hệ thống bảo vệ phụ CSS, SIS Do đó, có phần RRI xem hệ thống bảo vệ (được sử dụng trường hợp tai nạn) điều cần thiết cho hệ thống bảo vệ vận hành tốt Phần lại CSS chức bảo vệ Tuy nhiên, tất vòng CSS làm mát nhiều thiết bị sử dụng phân loại chức an toàn mức độ thiết bị sử dụng không phân loại 20    Cuối cùng, CCS đảm bảo hàng rào bảo vệ xạ không để phóng xạ phát tán sông biển Tuy nhiên, nguyên lý hệ thống đệm không sử dụng Fessenheim Đây thiếu sót nghiêm trọng tất NMDHN khác việc kiểm soát môi trường tự nhiên hệ sinh thái CCS có cấu tạo vòng gần đối xứng lò N4, vòng tương tự lò EPR Mỗi vòng có máy bơm để cung cấp nước cho thiết bị, động CCS tính toán để có nhiều cấu hình vỏ bọc để phù hợp với tính đa Tóm lại,trong tình làm mát RRI từ 180 60° với tốc độ 28°/ người ta sử dụng 2/4 máy bơm Người ta đảm bảo RRI có đủ khả điều khiển bình thường với máy bơm số cho phép đáp ứng tiêu chí đưa vào trường hợp có tai nạn với sử dụng bơm 20    Vai trò chức ◦ Làm mát môạt sôố lươạn g lơốn hêạ thôốn g «thiêốt biạ sưủ duạn g» ◦ Làm mát hêạ thôốn g bạủo vêạ phuạ Tình trạng sử dụng chuẩn ◦ Tâốt cạủ Hệ thống bảo vệ ◦ RRI : có, phâền lơốn ◦ SEC : có ◦ Chôốn g đôạn g đâốt ◦ RRI : tùy theo ngươềi sưủ duạn g, phâền vâạn hành chung ◦ SEC : Có khạủ nặng đáp ưốn g 20  Nó làm mát CCSvà lấy nước trực tiếp từ môi trường hệ tái tuần hoàn làm mát ngưng tụ (trừ Fessenheim)  Nó thiết kế đơn giản có hệ thống làm mát qua ESWS CCS qua trao đổi nhiệt màu xanh hình vẽ Nó có đường, đường cung cấp cho lọc phụ khác (ví dụ lọc vẹm trai biển), máy bơm, thu chất thải cần thiết qua chân tháp làm mát) Như "serviteur" CCS, ESWS tính toán tất điều kiện vận hành Ngoài ra, trao đổi CCS có phần chức bảo vệ CCS, ESWS hệ thống bảo vệ sở  21 SAUV/1 SAUV/3 PISC/1 PISC/2 BANAL BANAL DEL/2 SAUV2 SAUV4 Eau brute secourue 21    Vai trò chức ◦ hàng rào che chặốn Pression de calcul ◦ Sur 900, 1300, N4 : étạblie en fonction de lạ RTV ou de l’APRP Các giải pháp kỹ thuật ◦ 900 MW : lơốp bê tông + môạt lơốp thép bên ◦ 1300 MW N4 : lơốp bê tông ◦ EPR : 900 + 1300 900 1300 EPR 1300 21 ... administrative –organizations/legislations (various goals & purposes): limits, defintions Technical: • - practical-NPP operation (design, fuel cycle, INES) • - Theorical –calculations, analyses, parameters