[发明专利]一种压缩空气系统丧失及后果的分析方法

说明书

技术领域

本发明属于核电厂设计技术，具体涉及一种压缩空气系统丧失及后果的分析方法。

背景技术

压缩空气系统是支持核电站安全运行的一种动力源系统，用于向重要工艺系统设备特别是气动阀门提供驱动力。其用户系统包括反应堆冷却剂系统、化学与容积控制系统、余热排出系统、反应堆硼和水补给系统、设备冷却水系统、主给水系统、辅助给水系统、蒸汽发生器排污系统、主蒸汽系统、汽机旁路系统等重要系统。因此，压缩空气系统的设计和可靠性，直接影响着重要工艺系统的安全和运行，进而影响反应堆机组的安全和运行，需要制定完备的压缩空气系统丧失的运行规程，以应对风险。

核电站的压缩空气系统管网组成复杂，其供气负荷多，特别是气动阀门，包括通断阀和调节阀，直接参与安全系统或重要流体系统的功能实现。因此，对于压缩空气系统丧失的影响，应进行全面分析、梳理关键后果，对压缩空气系统及其供气设计进行评价，同时提出应对方案，用于有针对性地制定运行规程。一般来说，核电站基于成熟技术和安全考虑或批量建设、或参考小改建设，包括压缩空气系统在内的设计也基本相同。对于压缩空气系统设计改变较大或者全新设计的核电站，出于技术进步等原因采用不同压缩空气系统的设计，则带来了设计合理性的问题，而且从纵深防御方面来说，带来了新设计的影响特别是丧失后果变化和处理方法的问题。此项压缩空气系统丧失及后果分析方法可用于对该技术变化进行分析和评价，从结果出发反推评价设计的合理性。

发明内容

本发明的目的在于针对核电厂压缩空气系统设计的需要，提供一种压缩空气系统丧失及后果的分析方法，从更全局的角度对压缩空气系统和用户系统设备的设计进行综合考量，以解决设计改动带来的不确定性影响。

本发明的技术方案如下：一种压缩空气系统丧失及后果的分析方法，包括如下步骤：

（1）分析压缩空气系统结构和可能发生的故障；

（2）根据系统运行原则、分配管网结构对整个压缩空气系统进行区域划分；

（3）分析列出不同区域压缩空气系统的所有用户；

（4）基于故障安全的设计原理，得到各用户设备在丧失气源时的状态；

（5）分析用户设备所在系统或子系统功能由于用户设备运行状况变化的响应和影响；

（6）对该压缩空气系统涉及到的众多系统或子系统功能响应和影响分区域进行综合分析和评价，找出该压缩空气系统丧失的关键后果；

（7）如果发现压缩空气系统丧失引起的关键后果超出核电厂的设计要求和指标，则进一步研究设计修改完善的可能性，提出设计完善方案；

（8）形成面向设计性能和面向异常运行处理规程的压缩空气系统丧失研究分析和评价报告。

进一步，如上所述的压缩空气系统丧失及后果的分析方法，其中，步骤（1）中所述的可能发生的故障包括压缩机故障、干燥器阻塞、供气管道破裂或泄漏、供气管道阀门截断。

进一步，如上所述的压缩空气系统丧失及后果的分析方法，其中，步骤（2）中所述的区域划分为常规岛供气区、核岛安全壳外供气区、安全壳内供气区，其中安全壳内供气区进一步划分为应急供气区和非应急供气区。

进一步，如上所述的压缩空气系统丧失及后果的分析方法，其中，步骤（4）中所述的用户设备在丧失气源时的状态包括失气开状态或失气关状态。

本发明的有益效果如下：

1、可以用于研究和评价设计变化的可靠性和风险，以结果导向的方式验证新技术或技术改进的适用性，从而保证核电厂的安全性。

2、对压缩空气系统全面和有条理的分析和研究，可以得到完善的、分解性的压缩空气系统全方位的阐述资料，为其制定异常运行规程提供了理想输入，可以保证运行规程制定的正确性。

3、综合分析和评价，可以起到反向设计的作用，有利于进一步保证压缩空气系统设计的合理性，甚至起到推动采用新设计的作用。

4、应用本压缩空气系统丧失及后果的分析方法得到的材料，可以用于学习培训目的，提高对压缩空气系统和核电厂其他系统、设计和运行领域之间联系的认识。

附图说明

图1为本发明的方法流程图。

具体实施方式

如图1所示，本发明所提供的压缩空气系统丧失及后果的分析方法，包括如下步骤：

（1）分析压缩空气系统结构和可能发生的故障；

（2）根据系统运行原则、分配管网结构对整个压缩空气系统进行区域划分；

（3）分析列出不同区域压缩空气系统的所有用户；