蒸汽发生器A给水流量与蒸汽流量是成正比的,蒸汽流量由于传热减少而减少,那么给水流量也随之减少,从图5(1)所示的变化曲线以及瞬态参数可以知道,卡轴事故下蒸汽发生器A给水流量为973-849kg/s。
蒸汽发生器B给水流量与蒸汽流量是成正比的,蒸汽流量由于加大冷却剂流量使传热增大而加大,那么给水流量也随之增加,从图5(2)所示的变化曲线以及瞬态参数可以知道,卡轴事故下蒸汽发生器B给水流量为973-1097kg/s。 0-20质量流量不变,20秒故障发生,一个冷却剂泵卡轴,A环路冷却剂流量减少,传热减少,故蒸汽发生器A蒸汽流量减少,从图6(1)所示的变化曲线及瞬态数据可以知道,蒸汽发生器A蒸汽流量为973-849kg/s。
AP1000有四个冷却剂泵,A环路冷却剂流量减少,B环路为了达到核电产热与排热的平衡,使温度、压力等稳定,加大冷却剂流量,使得传热增大,导致蒸汽发生器B蒸汽流量增加,从图6(2)所示的变化曲线及瞬态数据可以知道,蒸汽发生器B蒸汽流量为973-1097kg/s。 3 结论及展望
通过使用PCTRAN对AP1000事故进行模拟仿真,即Loss of Flow(Locked Rotor)冷却剂泵卡轴(转子卡死),可以很明确地通过瞬态图像来看到事故下的反应堆的各个数据及变化。
在冷却剂泵卡轴事故中,事故发生后,冷却剂泵A1卡轴,A环路冷却剂泵A2和B环路冷却剂泵B1、B2增加流量,以增加堆芯排热的目的,燃料达到产热与排热的平衡和缓解事故后果。在控制棒意外下插事故中,控制棒突然下插,堆芯引入较大的负反应性,导致堆芯产热减少,由于产热减少,蒸汽发生器中蒸汽流量减少,给水流量也随之减少,使之达到动态平衡。
PCTRAN作为一个PC平台上的核电站模拟仿真与严重事故分析软件,能够正确模拟核电站正常运行以及事故工况的大部分瞬态。在各种事故仿真中,符合核电站实际运行工况。 通过PCTRAN仿真能有效进行事故安全分析,准确预测一些设计基准和超设计基准事故带来的严重后果,并为事故演习提供可靠资料。
这样的分析,对于验证AP1000的固有安全性和对未来培训、事故演习提供了参考,它可以使人们正确认识事故的各种瞬态情况,并且让人们知道事故发生后所产生的现象,为事故预防及事故后处理奠定基础。例如,失水事故,在喷放阶段考虑到了泵惰转产生的影响,在事故发生期间产生“S”信号后,反应堆冷却剂泵自动停止运行。
PCTRAN的使用在现在是必然的,在未来更是重要的,它为我国将来改进核电站打下基础,使我们提前知道事故工况下的现象及处理方法。所以,PCTRAN是一款很好的模拟仿真软件,它的使用已是必然的。