ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - Trƣơng Thành Đạt NGHIÊN CỨU, TÍNH TOÁN SỰ CỐ BÌNH ĐIỀU ÁP LÒ PHẢN ỨNG AP1000 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – 2015 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN - Trƣơng Thành Đạt NGHIÊN CỨU, TÍNH TOÁN SỰ CỐ BÌNH ĐIỀU ÁP LÒ PHẢN ỨNG AP1000 Chuyên ngành: Vật lý nguyên tử Mã số: 60440106 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: TS LÊ CHÍ DŨNG Hà Nội – 2015 Lời cảm ơn Trong thời gian làm luận văn, em nhận nhiều giúp đỡ, quan tâm từ thầy cô, gia đình bạn bè Qua đây, em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến thầy hướng dẫn TS Lê Chí Dũng (Hội đồng An toàn hạt nhân quốc gia, nguyên Cục phó Cục An toàn xạ hạt nhân) tận tình giúp em hoàn thành luận văn Em xin cảm ơn Th.S Nguyễn An Trung, Th.S Trần Thị Trang, Th.S Nguyễn Hoàng Anh, Th.S Trương Công Thắng anh chị phòng an toàn hạt nhân (Cục an toàn xạ hạt nhân) giúp đỡ em trình em làm luận văn phòng Em xin chân thành cảm ơn quan tâm, giúp đỡ thầy cô môn Vật lý hạt nhân, khoa Vật lý, trường Đại học Khoa học tự nhiên (Đại học Quốc gia Hà Nội) đạy dỗ động viên em suốt thời gian em học tập trường Tác giả MỤC LỤC Lời cảm ơn MỤC LỤC DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT DANH MỤC BẢNG BIỂU DANH MỤC HÌNH VẼ MỞ ĐẦU .1 CHƢƠNG LÒ PHẢN ỨNG AP1000, BÌNH ĐIỀU ÁP 1.1 Giới thiệu lò phản ứng AP1000 1.1.1 Giới thiệu chung .2 1.1.2 Hệ thống tải nhiệt 1.1.3 Hệ thống an toàn .8 1.2 Bình điều áp lò phản ứng AP000 .11 1.2.1 Cấu tạo bình điều áp .11 1.2.2 Van an toàn bình điều áp 12 1.2.3 Hệ thống van giảm áp tự động ADS .13 1.2.4 Sự cố bình điều áp 14 CHƢƠNG CHƢƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN THỦY NHIỆT RELAP5 .16 2.1 Giới thiệu chƣơng trình RELAP5 .16 2.2 Cấu trúc chƣơng trình RELAP5 16 2.2.1 Cấu trúc chƣơng trình 16 2.2.2 Cấu trúc tệp liệu đầu vào 18 2.2.3 Dữ liệu mô tả toán 20 2.2.4 Chíp điều khiển .21 2.2.5 Dữ liệu cấu trúc thủy động 22 2.2.6 Thành phần điều khiển hệ thống 26 2.3 2.3.1 Dữ liệu đầu vào bình điều áp .27 Mô hình hóa bình điều áp lò phản ứng AP1000 27 2.3.2 Dữ liệu đầu vào đƣờng ống nối bình điều áp với chân nóng 32 2.3.3 Dữ liệu đầu vào van an toàn 35 2.3.4 Dữ liệu đầu vào van giảm áp tự động 35 2.3.5 Dữ liệu đầu vào hệ thống phun giảm áp 36 CHƢƠNG KẾT QUẢ TÍNH TOÁN .38 3.1 Kết trạng thái dừng 38 3.2 Kết trạng thái chuyển tiếp 39 KẾT LUẬN .44 TÀI LIỆU THAM KHẢO 45 PHỤ LỤC 46 DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ACC (Accumulators): Bế tích nƣớc cao áp ADS (Automatic Depressurization System): Hệ thống giảm áp tự động DVI (Direct Vessel Injection): Đƣờng dẫn nƣớc trực tiếp vào thùng lò IRWRT (In-Containment Refueling Water Storage Tank): Bể trữ nƣớc thay đảo nhiên liệu boong-ke lò LOCA (SmallLoss Of Coolant Accident): Sự cố nƣớc làm mát nhỏ PRHR (Passive Residual Heat Removal): Hệ thống tải nhiệt dƣ thụ động PXS (Passive core Cooling System): Hệ thống làm mát vùng hoạt thụ động PWR (Pressurized Water Reactor): Lò phản ứng nƣớc áp lực RCS (Reactor Cooling System): Hệ thống làm mát lò phản ứng TMI-2 (ThreeMiles Island – 2): Tổ máy thứ nhà máy điện hạt nhân Three Miles Island U.S NRC (United States Nuclear Regulatory Commission): Ủy ban pháp quy hạt nhân Hoa Kỳ DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Các thông số lò AP1000 Bảng 1.2 Các thông số thiết kế bình điều áp 13 Bảng 1.3 Các thông số thiết kế van an toàn bình điều áp 14 Bảng 1.4 Áp suất kích hoạt van ADS 14 Bảng 2.1 Định dạng thẻ RELAP5 19 Bảng 2.2Thẻ liệu đầu vào cho thành phần thủy động 23 Bảng 2.3 Thông số hình học bình điều áp 29 Bảng 2.4 Thông số thủy nhiệt bình điều áp 31 Bảng 2.5 Tính độ giảm áp dọc theo bình điều áp .31 Bảng 2.6Dữ liệu hình chiếu mặt cắt ngang đoạn ống cong(*): 32 Bảng 2.7Dữ liệu hình chiếu mặt cắt ngang đoạn ống thẳng(*): .33 Bảng 2.8 Chiều dài đoạn theo độ dốc củađƣờng ống nối bình điều áp 33 Bảng 2.9Các thông số hình học khác củađƣờng ống nối bình điều áp .34 Bảng 2.10 Thông số thủy nhiệt củađƣờng ống nối bình điều áp với chân nóng 34 Bảng 2.11 Độ giảm áp dọc theo đƣờng ống nối bình điều áp với chân nóng 34 Bảng 2.12 Thông số hình học van an toàn 35 Bảng 2.13 Thông số thủy nhiệt van an toàn .35 Bảng 2.14 Thông số hình học van giảm áp tự động 35 Bảng 2.15 Thông số thủy nhiệt van giảm áp tự động 35 Bảng 2.16 Dữ liệu bể chứa nƣớc thay đảo nhiên liệu (IRWST) .36 Bảng 2.17 Thông số hình học hệ thống phun giảm áp .36 Bảng 2.18 Thông số thủy nhiệt hệ thống phun giảm áp .37 Bảng 3.1 Diễn biến cố 39 Bảng 3.2 Lựa chọn điều kiện biên (lối vào chân nóng) 42 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Nhà máy điện hạt nhân AP1000 Hình 1.2 Hệ thống làm mát lò phản ứng AP1000 .7 Hình 1.3 Hệ thống an toàn thụ động Hình 1.4 So sánh tần số nóng chảy vùng hoạt 10 Hình 1.5 Bình điều áp lò AP1000 .11 Hình 1.6 Hệ thống giảm áp thụ động lò phản ứng AP1000 12 Hình 2.1 Cấu trúc chƣơng trình RELAP5 17 Hình 2.2 Mô hình hóa bình điều áp lò phản ứng AP1000 27 Hình 2.3 Sơ đồ nút hóa bình điều áp REALAP5 .28 Hình 2.4 Sơ đồ chia lƣới đƣờng ống nối bình điều áp với chân nóng 32 Hình 3.1 Áp suất bình điều áp trạng thái dừng 38 Hình 3.2 Nhiệt độ nƣớc bình điều áp trạng thái dừng .39 Hình 3.3 Áp suất bình điều áp cố mở van an toàn (theo tính toán luận văn) 40 Hình 3.4 Áp suất bình điều ápsự cố mở van an toàn (theo tính toán U.S NRC) 40 Hình 3.5 Nhiệt độ nƣớc nƣớc bình điều áp 43 Hình 3.6 Tốc độ dòng qua van an toàn bình điều áp 43 MỞ ĐẦU Do nhu cầu điện tăng cao, năm 2009, Quốc hội phê duyệt chủ trƣơng xây dựng hai nhà máy điện hạt nhân nƣớc ta, Ninh Thuận, theo công nghệ Liên bang Nga (gọi Ninh Thuận 1) Nhật Bản (gọi Ninh Thuận 2) đề xuất Dự kiến công nghệ đề xuất cho Ninh Thuận AP1000 Vì vậy, Luận văn chọn nội dung nghiên cứu liên quan đến AP1000 AP1000 lò phản ứng hạt nhân thuộc loại PWR (lò nƣớc áp lực) Tập đoàn Westinghouse.Đây loại lò có nhiều cải tiến theo hƣớng an toàn thụ động (Advanced Passive)có mức độ an toàn cao AP1000 có bình điều áp với thể tích gần gấp đôi loại lò công suất Nhà máy điện hạt nhân loại hình sử dụng lƣợng với hiệu suất cao, nhƣng tai nạn xảy thiệt hại vô lớn, nên vấn đề an toàn đƣợc đặt lên hàng đầu Bất cải tiến yêu cầu phải có ý nghiên cứu phù hợp Vì vậy, Luận văn đề xuất nghiên cứu bình điều áp cố bình điều áp xảy lò phản ứng AP1000 Sự cố đƣợc mô tính toán phần mềm RELAP5 – phần mềm đƣợc sử dụng tƣơng đối phổ cập tính toán an toàn nhà máy điện hạt nhân nói chung, nhƣ đƣợc sử dụng để mô cố giả định phận, hệ thống nhà máy điện hạt nhân nói riêng Do vấn đề an toàn nhà máy điện hạt nhân đƣợc xem xét chủ yếu sở phân tích cố giả định lò phản ứng hạt nhân Vì vậy, dƣới đây, luận văn này, tác giả dùng cụm từ “nhà máy điện hạt nhân AP1000” với ý nghĩa nhƣ cụm từ “lò phản ứng hạt nhân AP1000” 1 CHƢƠNG LÒ PHẢN ỨNG AP1000, BÌNH ĐIỀU ÁP 1.1 Giới thiệu lò phản ứng AP1000 1.1.1 Giới thiệu chung Lò phản ứng hạt nhân AP1000 có công suất 1117 MWe, luận văn này, tác giả thống gọi tắt AP1000 Dựa 20 năm nghiên cứu phát triển, AP1000 đƣợc xây dựng cải tiến dựa công nghệ có từ phận đƣợc sử dụng thiết kế Westinghouse Bao gồm bình sinh hơi, bình điều áp, thiết bị điều khiển – đo đạc, nhiên liệu thùng lò đƣợc sử dụng rộng rãi toàn giới đƣợc kiểm chứng qua nhiều năm với độ tin cậy cao vận hành Các thành phần AP1000 đƣợc giới thiệu Hình 1.1 AP1000 thiết kế hƣớng tới an toàn cao hiệu suất tối ƣu Hệ thống an toàn đƣợc thụ động hóa việc sử dụng lực tự nhiên: Áp suất, trọng lực đối lƣu Bên cạnh tác động điều hành phức tạp để điều khiển an toàn đƣợc giảm thiểu Vùng hoạt AP1000 bao gồm 157 bó nhiên liệu, chiều dài 4.3 m, xếp theo mảng 1717 Vùng hoạt AP1000 gồm ba lớp xuyên tâm có độ giàu khác nhau; độ giàu nhiên liệu theo dải từ 2.35 đến 4,8% Thiết kế chu kỳ nhiên liệu vùng hoạt 18 tháng với yếu tố công suất 93%, tốc độ trung bình lớp phát cao cỡ 60000 MWD/t, thông số AP1000 đƣợc Bảng 1.1 Bảng 1.1 Các thông số lò AP1000 Thông số AP1000 Công suất điện, MWe 1117 Công suất nhiệt, MWt 3400 Áp suất vận hành lò phản ứng, MPa 15.5 Nhiệt độ chân nóng, °C (°F) 321 (610) Số bó nhiên liệu 157 Kiểu bó nhiên liệu 17x17 Chiều dài hoạt động nhiên liệu, m (ft) 4.3 (14) 20500104 1.0589 voidf 503040000 20500105 1.0589 voidf 503050000 20500106 1.0589 voidf 503060000 20500107 1.0589 voidf 503070000 20500108 0.9442 voidf 503080000 20500109 0.9442 voidf 503090000 20500110 0.9442 voidf 503100000 20500111 0.9442 voidf 503110000 20500112 0.9442 voidf 503120000 20500113 0.9442 voidf 503130000 20500114 0.9442 voidf 503140000 20500115 1.2295 voidf 503150000 ******************************* * Variable Trips * ******************************* * * var param r var param acon l 401 time ge null 0.0 n 402 time ge null 43.3 n * *n: spray-val *d: spray system actuation * var param r var param 511 p 503010000 ge null 512 p 503010000 lt null acon l 15.68e6 n 15.68e6 n * *n: safe-val * var param r var param acon l 540 p 503010000 ge null 17.23e0 n 47 541 p 503010000 lt null 17.23e0 n * *n: ADS-val * var param r var param acon l 550 p 503010000 le null 15.51e6 n 551 p 503010000 le null 8.38e6 n 552 p 503010000 le null 3.55e6 n 553 p 503010000 le null 0.79e6 n * ****************************** * Logical Trips * ****************************** * *n: spray-val * trip1 oper trip2 l *611 511 and 511 n *612 512 and 512 n * *n: safe-val * *640 trip1 540 oper and trip2 l 540 l * *n: ADS-val * trip1 oper trip2 l 650 550 and 402 n 651 551 and 402 n 652 552 and 402 n *653 553 and 550 n * 48 ************************************* * Hydraulic Components * ************************************* * *d: ********************************* *d: hot leg (1.549941e7), l=5.2278m * *d: ********************************* * name 1010000 "hot-leg" * area 1010101 * length az-angle 100.0 inc-angle x-rough 0.0 dz 0.0 0.0 x-hd flags 0.4572 cword 1010200 * vol 0.0 0.0 1010103 * tmdpvol 0.1641 1010102 * type srch press liqe vape vapvf 1010201 0.0 15.61e6 1.5948e6 2.4574e6 0.0 1010202 23.0 13.11e6 1.5105e6 2.7973e6 0.0 1010203 28.0 10.79e6 1.3665e6 2.5342e6 0.0 1010204 32.0 10.22e6 1.3112e6 2.5433e6 0.0 1010205 35.0 9.64e6 1.2583e6 2.5530e6 0.0 * *d: ********************************* *d: cold leg * *d: ********************************* * name 1410000 "cold-leg" type tmdpvol 49 * area 1410101 * length 0.4869 az-angle 1410102 * 5.2278 x-rough * 0.0 inc-angle 0.0 1410103 vol 0.0 dz 0.0 0.0 x-hd flags 0.7874 cword 1410200 * srch press liqe vape vapvf 1410201 0.0 15.51e6 1.211e6 2.4203e6 0.0 1410202 35.0 14.51e6 1.211e6 3.6203e6 0.0 *1410203 35.0 11.30e6 1.254e6 2.4203e6 0.0 *1410204 100.0 16.03e6 1.28e6 2.4203e6 0.0 *1410205 120.0 16.51e6 1.32e6 2.4203e6 0.0 * * name 5000000 "surg-in" * from 5000101 101010002 * 5000110 * 5000201 501010005 0.0 5000103 area rev loss discharge * sngljun to fwd loss 5000102 * type 1.0 hd 100 thermal 0.01 0.4572 intercept 0.0 vl efvcahs 0.0 flood flow 0.1641 0.0 slope 1.0 vv 1.0 unused 0.0 0.0 * *d: ************************************** 50 *d: duong loi binh dieu ap voi chan nong * *d: ************************************** * name 5010000 "surge-li" * type pipe ncells 5010001 * x-area 5010101 * volid 0.1641 x-length volid 5010301 0.5975 5010302 7.4235 5010303 17.3793 5010304 1.7884 * volume 5010401 * azim-angle 5010501 * 0.0 0.0 vert-angle volid volid volid 5010601 24.0 5010602 13.0 5010603 2.5 5010604 90.0 * x-wall 5010801 * 4.0e-5 x-flags 5011001 * xhd ebt 0.1641 volid volid press water-ie steam-ie void none id 5011201 000 1.549859e7 1.5957e6 2.4448e6 0.0 0.0 5011202 000 1.549291e7 1.5957e6 2.4453e6 0.0 0.0 51 5011203 000 1.548498e7 1.5958e6 2.4459e6 0.0 0.0 5011204 000 1.547172e7 1.5959e6 2.4470e6 0.0 0.0 * area 5010201 * 0.1641 jefvcahs 5011101 * jun jun num 00000000 jun control 5011300 * mfl 5011301 * mfv 0.0 0.0 hd 5011401 unused junid 0.0 corr gas 0.4572 0.0 slope 1.0 junid 1.0 * *d: ****************************************** *d: junction at pressurizer inlet * *d: ****************************************** * name 5020000 "pres-inl" * from 5020101 501040002 * 5020110 * 5020201 503010001 0.9051 5020103 area rev loss discharge * sngljun to fwd loss 5020102 * type 1.0 0.4572 intercept 0.0 vl 100 thermal flood flow efvcahs 0.4816 1.0 hd 0.1641 5.38461e-7 slope 1.0 vv 1.0 unused 5.38461e-7 * 52 0.0 *d: ******************************* *d: binh dieu ap * *d: ******************************* * name 5030000 "pressuri" * type pipe ncells 5030001 * 15 x-area volid 5030101 3.3742 5030102 4.1022 14 5030103 3.2821 15 * x-length volid 5030301 1.2258 5030302 1.0589 5030303 0.9442 14 5030304 1.2295 15 * volume 5030401 * 0.0 15 azim-angle volid 5030501 * volid 0.0 vert-angle 5030601 * 90.0 x-wall 15 volid 15 xhd volid 5030801 5.0e-5 2.0732 5030802 5.0e-5 2.286 14 5030803 5.0e-5 2.0448 15 * x-flags 5031001 * ebt volid 15 press water-ie steam-ie void none id 53 5031201 000 1.54475e7 1.6021e6 2.448e6 0.0 0.0 5031202 000 1.544071e7 1.6019e6 2.4481e6 0.0 0.0 5031203 000 1.54344e7 1.6016e6 2.4483e6 0.0 0.0 5031204 000 1.54281e7 1.6014e6 2.4484e6 0.0 0.0 5031205 000 1.54218e7 1.6012e6 2.4485e6 0.0 0.0 5031206 000 1.541549e7 1.6009e6 2.4487e6 0.0 0.0 5031207 000 1.540918e7 1.6007e6 2.4488e6 0.0 0.0 5031208 000 1.540356e7 1.6005e6 2.449e6 1.0 0.0 5031209 000 1.539793e7 1.6003e6 2.4491e6 1.0 0.0 5031210 000 1.53923e7 1.6001e6 2.4492e6 1.0 0.0 10 5031211 000 1.538668e7 1.5998e6 2.4494e6 1.0 0.0 11 5031212 000 1.538105e7 1.5996e6 2.4495e6 1.0 0.0 12 5031213 000 1.537542e7 1.5994e6 2.4496e6 1.0 0.0 13 5031214 000 1.536979e7 1.5992e6 2.4497e6 1.0 0.0 14 5031215 000 1.536296e7 1.599e6 2.5914e6 1.0 0.0 15 * area jun 5030201 3.3742 5030202 4.1022 13 5030203 3.2821 14 * fwd loss 5030901 0.0315 5030902 0.0 5030903 0.1495 * jefvcahs rev.loss junid 0.1367 0.0 13 0.04 14 jun num 5031101 00000100 5031102 00000000 13 5031103 00000100 14 * jun control 5031300 54 * mfl 5031301 * mfv 0.0 unused junid 0.0 14 0.0 hd corr gas slope junid 5031401 2.0732 0.0 1.0 1.0 5031402 2.286 0.0 1.0 1.0 13 5031403 2.0448 0.0 1.0 1.0 14 * * name 5090000 "spray-in" * from 5090101 141010002 * 510010001 0.0 5090103 0.1641 efvcahs 0.0 thermal 1.0 0.14 flow 5090201 area rev loss discharge * sngljun to fwd loss 5090102 * type vl vv 0.0 unused 0.0 0.0 * *d: **************************** *d: spray line * *d: **************************** * name 5100000 "spraylin" * area 5100101 * 5100102 * 5100103 type snglvol length 8.1e-3 az-angle 0.0 x-rough 5.0e-5 vol 4.0 0.0 inc-angle dz 90.0 4.0 x-hd 0.0 flags 55 * ebt 5100200 press 000 water-ie 1.592689e7 steam-ie 1.6201e6 void 2.4365e6 * *d: ************************************************ *d: * pressurizer spray * *d: ************************************************ * name 5110000 "spray-v" * from 5110101 510010002 * 5110110 * hd 5110300 * 5110301 100 thermal 1.0 flood intercept 0.1016 flow 0.0 mfl 8.1e-3 efvcahs 0.0 1.0 5110201 * 503150002 0.0 5110103 area rev loss discharge * valve to fwd loss 5110102 * type 1.0 mfv 0.126 slope 1.0 unused 0.126 0.0 type mtrvlv open close 511 512 rate inpo 10.1 0.00 * *d: **************************** *d: pressurizer safety valve * *d: **************************** * 5400000 * name type "przsv" from valve to area 56 0.0 5400101 * 503150002 fwd loss 5400102 * rev loss 0.0 * 5400110 * * 5400300 * 0000100 thermal 1.0 1.0 hd flood intercept 0.3556 0.0 flow 5400201 0.0993 efvcahs 0.0 discharge 5400103 541010001 mfl slope 1.0 1.0 mfv 0.0 unused 0.0 0.0 type mtrvlv open 5400301 close 540 rate 541 inpo 0.001 0.0 * *d: ****************************************** *d: reactor containment * *d: ****************************************** * name 5410000 "przsvvol" * area 5410101 * az-angle 0.0 x-rough 5410103 * 0.0 5410201 vol 10.0 0.0 inc-angle dz 0.0 0.0 x-hd flags 0.0 cword 5410200 * tmdpvol length 1.0e8 5410102 * type srch press 0.0 1.0e5 squal 1.0 57 * *d: **************************** *d: ADS valve * *d: **************************** * name 5500000 type "ADSval" valve * from 5500101 503150002 * fwd loss 5500102 * to rev loss * 1.0 1.0 flood flow * intercept 0.1556 5500201 100 thermal hd 5500110 0.0191 efvcahs 0.0 discharge * 553010001 0.0 5500103 area 0.0 1.0 mfl slope 1.0 mfv 0.0 unused 0.0 0.0 type 5500300 * mtrvlv open 5500301 close 650 rate 553 inpo 2.0 0.0 * *d: **************************** *d: ADS valve * *d: **************************** * name 5510000 type "ADSval" * from 5510101 503150002 * fwd loss valve to area 554010001 rev loss 0.0179 efvcahs 58 5510102 * 0.0 0.0 discharge 5510103 * thermal 1.0 1.0 hd 5510110 * flood 0.0 flow * intercept 0.1513 5510201 mfl slope 1.0 mfv 0.0 1.0 unused 0.0 0.0 type 5510300 * trpvlv trip 5510301 651 * *d: **************************** *d: ADS valve * *d: **************************** * name 5520000 type "ADSval" valve * from 5520101 503150002 * fwd loss 5520102 * to discharge * 5520110 * 1.0 hd 5520300 1.0 intercept 0.0 mfl thermal flood flow 0.0432 efvcahs 0.0 0.2346 5520201 * 555010001 rev loss 0.0 5520103 area 0.0 slope 1.0 mfv 1.0 unused 0.0 0.0 type trpvlv 59 * trip 5520301 652 * *d: ******************************************************** *d: in-containment refueling water storage tank (IRWST) * *d: ******************************************************** * 5530000 * name "IRWST" area 5530101 * az-angle * 2100.0 inc-angle x-rough 0.0 dz 0.0 0.0 x-hd flags 0.0 cword 5530200 * vol 10.0 0.0 5530103 tmdpvol length 0.0 5530102 * type srch 5530201 press 0.0 liqe 1.0e5 vape 1.3928e6 vapvf 2.5466e6 0.0 * *d: ******************************************************** *d: in-containment refueling water storage tank (IRWST) * *d: ******************************************************** * 5540000 * 5540101 * 5540102 * name type "IRWST" area tmdpvol length 0.0 az-angle 0.0 x-rough 10.0 inc-angle vol 2100.0 dz 0.0 0.0 x-hd flags 60 5540103 * 0.0 cword 5540200 * 0.0 srch 5540201 press 0.0 liqe 1.0e5 vape 1.3928e6 vapvf 2.5466e6 0.0 * *d: ******************************************************** *d: in-containment refueling water storage tank (IRWST) * *d: ******************************************************** * 5550000 * name "IRWST" area 5550101 * az-angle 0.0 x-rough 5550103 * 0.0 5550201 10.0 vol 2100.0 inc-angle dz 0.0 0.0 x-hd flags 0.0 cword 5550200 * tmdpvol length 0.0 5550102 * type srch press 0.0 1.0e5 liqe vape 1.3928e6 * 61 vapvf 2.5466e6 0.0 [...]... hơn nhiều với nhà máy khác Hình 1.4 10 1.2 Bình điều áp lò phản ứng AP000 1.2.1 Cấu tạo bình điều áp Bình điều áp của lò phản ứng AP1000 là bộ phận chính của hệ thống kiểm soát áp suất chất làm mát lò phản ứng Bình điều áp là một thùng hình trụ ứng có đầu trên và đầu dƣới hình bán cầu Trong vận hành bình thƣờng, nƣớc chiếm khoảng một nửa dung tích bình điều áp Phần nƣớc này đƣợc đun nóng đến nhiệt độ... đi 11 ra khỏi bình điều áp thông qua đƣờng nối này Cấu tạo bình điều áp lò phản ứng AP1000 đƣợc thể hiện qua Hình 1.5 1.2.2 Van an toàn của bình điều áp Hai van an toàn của bình điều áp là loại van tự dẫn động, tải lò xo có chức năng giảm áp Các van này đƣợc đặt ở nắp bình điều áp Khi áp suất hệ thống vƣợt quá áp suất phát động của các van này, thì áp suất sẽ đƣợc xả vào boong-ke lò Áp suất phát động... của bình điều áp lò phản ứng AP1000 đƣợc mô hình hóa thành các phần nhƣ trong Hình 2.2 và đƣợc mô phỏng bằng RELAP nhƣ trong Hình 2.3:  P501 – Đƣờng nối bình điều áp với chân nóng;  SJ502 – Nút giữa bình điều áp với đƣờng nối bình điều áp với chân nóng;  P503 – Bình điều áp, đƣợc mô phỏng bằng một mô-đun dạng ống;  V540 – Van an toàn của bình điều áp;  TV541 – Bể chứa nƣớc sau van an toàn của bình. .. điều áp;  V550, V551, V552 – Các van giảm áp tự động giai đoạn 1, 2 và 3 của bình điều áp;  TV553, TV554, TV555 – Bể chứa nƣớc sau van xả an toàn của bình điều áp;  V511 – Van của hệ thống phun giảm áp của bình điều áp;  TV510 – Đƣờng ống của hệ thống phun giảm áp của bình điều áp; 27  SJ509 – Nút giữa đƣờng ống của hệ thống phun giảm áp của bình điều áp với chân lạnh; Hình 2.3 Sơ đồ nút hóa bình. .. trung nghiên cứu các hiện tƣợng liên quan tới bình điều áp nhƣ áp suất, nhiệt độ, lƣu lƣợng dòng các các van của bình điều áp 15 2 CHƢƠNG 2 CHƢƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN THỦY NHIỆT RELAP5 2.1 Giới thiệu về chƣơng trình RELAP5 RELAP5 (Reactor Excursion and Leak Analysis Program) là phần mềm tính toán thủy nhiệt lò phản ứng, cho phép chúng ta phân tích an toàn, thiết kế lò phản ứng hoặc mô phỏng các sự cố trong... kiểu điều khiển Cấu trúc thẻ đầu vào: 20500000 W1 W1: là 999 nếu sử dụng thẻ dạng 205cccnn hay 9999 nếu sử dụng thẻ 205CCCCN Thẻ 205CCC00 hay 205CCCC0 – Kiểu thẻ điều khiển Thẻ 205CCC01 – CCC98 hay 205CCCC1 - CCCC8 khai báo dữ liệu của thành phần điều khiển 26 2.3 Dữ liệu đầu vào của bình điều áp 2.3.1 Mô hình hóa bình điều áp của lò phản ứng AP1000 Hình 2.2 Mô hình hóa bình điều áp của lò phản ứng AP1000. .. khi lò phản ứng đang vận hành ở công suất 102% Tốc độ xả của van đƣợc yêu cầu ít nhất là bằng tốc độ dòng lớn nhất từ đƣờng ống nối bình điều áp với chân nóng vào bình điều áp trong suốt quá trình chuyển tiếp sự cố này 12 1.2.3 Hệ thống van giảm áp tự động ADS Một số chức năng của hệ thống làm mát vùng hoạt thụ động của lò AP1000 đƣợc thiết kế dựa trên việc giảm áp của hệ thống chất làm mát lò phản ứng. .. là 17,23 MPa Áp suất phát động và khả năng kết hợp của chúng đƣợc thiết lập dựa trên nguyên tắc áp suất hệ thống chất làm mát lò phản ứng không đƣợc vƣợt quá giới hạn áp suất tối đa trong điều kiện vận hành mức B - mất tải nhất thời (110% của 17,23 MPa) Hình 1.6 Hệ thống giảm áp thụ độngtrong lò phản ứng AP1000 Kích thƣớc van an toàn của bình điều áp đƣợc thiết kế dựa trên phân tích sự cố mất toàn bộ... thiết kế của bình điều áp Bình điều áp Thể tích (ft3) 2.100 Thể tích nƣớc (ft3) 1.000 Đƣờng kính trong (in.) 90 Chiều cao (in.) 607 Áp suất thiết kế (MPa) 17,23 Nhiệt độ thiết kế (°F) 680 Đƣờng kính đƣờng nối bình điều áp với chân nóng (in) 18 Chiều dày thành đƣờng nối bình điều áp với chân nóng (in) Đƣờng kính đƣờng ống phun giảm áp (in) 1,78 4 Áp suất van phun giảm áp (bắt đầu mở, MPa) 15,68 Áp suất van... bình điều áp trong REALAP5  101 – Chân nóng gắn với bình điều áp, đƣợc mô phỏng bằng một môđun dạng đơn khối phụ thuộc thời gian;  500 – Nút giữa chân nóng và đƣờng nối bình điều áp với chân nóng, đƣợc mô phỏng bằng một mô-đun dạng nút đơn phụ thuộc thời gian;  501 – Đƣờng nối bình điều áp với chân nóng, đƣợc mô phỏng bằng một mô-đun dạng ống;  502 – Nút giữa bình điều áp với đƣờng nối bình điều áp ... 10 1.2 Bình điều áp lò phản ứng AP000 1.2.1 Cấu tạo bình điều áp Bình điều áp lò phản ứng AP1000 phận hệ thống kiểm soát áp suất chất làm mát lò phản ứng Bình điều áp thùng hình trụ ứng có đầu... ý nghiên cứu phù hợp Vì vậy, Luận văn đề xuất nghiên cứu bình điều áp cố bình điều áp xảy lò phản ứng AP1000 Sự cố đƣợc mô tính toán phần mềm RELAP5 – phần mềm đƣợc sử dụng tƣơng đối phổ cập tính. .. điều áp lò phản ứng AP000 .11 1.2.1 Cấu tạo bình điều áp .11 1.2.2 Van an toàn bình điều áp 12 1.2.3 Hệ thống van giảm áp tự động ADS .13 1.2.4 Sự cố bình điều áp