Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu, tính toán sự cố bình điều áp lò phản ứng AP1000

Luận văn đã mô phỏng thành công bình điều áp lò AP1000 bằng chương trình tính toán thủy nhiệt RELAP5 tại trạng thái dừng và trạng thái chuyển tiếp khi xảy ra sự cố vô ý mở van an toàn.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu, tính toán sự cố bình điều áp lò phản ứng AP1000 Lờicảmơn Trongthờigianlàmluậnvăn,emđãnhậnđượcnhiềusự giúpđỡ,quan tâmtừ cácthầycô,giađìnhvàbạnbè.Quađây,emxingửilờicảm ơnchân thànhvàsâusắcđếnthầyhướngdẫnTS.LêChíDũng(HộiđồngAntoànhạt nhânquốcgia,nguyênCụcphóCụcAntoànbứcxạvàhạtnhân)đãtậntìnhgiúp emhoànthànhluậnvănnày. Emxinđượccảm ơnTh.SNguyễnAnTrung,Th.STrầnThị Trang,Th.S NguyễnHoàngAnh,Th.STrươngCôngThắngvàcácanhchịtrongphòngantoàn hạtnhân(Cụcantoànvàbứcxạhạtnhân)đãgiúpđỡemtrongquátrìnhemlàm luậnvănởphòng. Emcũngxinchânthànhcảm ơnsự quantâm,giúpđỡ củacácthầycô trongbộ mônVậtlýhạtnhân,khoaVậtlý,trườngĐạihọcKhoahọctự nhiên (ĐạihọcQuốcgiaHàNội)đãđạydỗ vàđộngviênemtrongsuốtthờigianem họctậptạitrường. TácgiảMỤCLỤC DANHMỤCTỪVIẾTTẮTACC(Accumulators):BếtíchnướccaoápADS(AutomaticDepressurizationSystem):Hệthốnggiảmáptựđộng.DVI(DirectVesselInjection):ĐườngdẫnnướctrựctiếpvàothùnglòIRWRT(InContainmentRefuelingWaterStorageTank):Bểtrữnướcthayđảonhiênliệuboongkelò.LOCA(SmallLossOfCoolantAccident):SựcốmấtnướclàmmátnhỏPRHR(PassiveResidualHeatRemoval):HệthốngtảinhiệtdưthụđộngPXS(PassivecoreCoolingSystem):Hệthốnglàmmátvùnghoạtthụđộng.PWR(PressurizedWaterReactor):Lòphảnứngnướcáplực.RCS(ReactorCoolingSystem):Hệthốnglàmmátlòphảnứng.TMI2(ThreeMilesIsland–2):Tổmáythứ2nhàmáyđiệnhạtnhânThreeMilesIsland.U.SNRC(UnitedStatesNuclearRegulatoryCommission):ỦybanphápquyhạtnhânHoaKỳDANHMỤCBẢNGBIỂUDANHMỤCHÌNHVẼ MỞĐẦU Donhucầuđiệnnăngtăngcao,năm2009,Quốchộiđãphêduyệtchủtrươngxâydựnghainhàmáyđiệnhạtnhânđầutiênở nướcta, ở NinhThuận, theocôngnghệdoLiênbangNga(gọilàNinhThuận1)vàNhậtBản(gọilàNinh Thuận2)đề xuất.Dự kiếncôngnghệ đề xuấtchoNinhThuận2cóthể là AP1000.Vìvậy,LuậnvănnàyđãchọnmộtnộidungnghiêncứuliênquanđếnAP1000. AP1000làlòphảnứnghạtnhânthuộcloạiPWR(lònướcáplực)củaTậpđoànWestinghouse.Đâylàloạilòcónhiềucảitiếntheohướngantoànthụđộng(AdvancedPassive)cómứcđộ antoàncao.AP1000cóbìnhđiềuápvớithể tíchgầngấpđôicácloạilòcùngcôngsuất. Nhàmáyđiệnhạtnhânlàloạihìnhsửdụngnănglượngvớihiệusuấtcao, nhưngkhitainạnxảyrathìthiệthạivôcùnglớn,nênvấnđềantoànluônđược đặtlênhàngđầu.Bấtcứcảitiếnnàocũngyêucầuphảicósựchúýnghiêncứu phùhợp.Vìvậy,Luậnvănnàyđềxuấtnghiêncứuvềbìnhđiềuápvàsựcốbình điềuápcóthể xảyrađốivớilòphản ứngAP1000.Sự cốđượcmôphỏngtínhtoánbằngphầnmềmRELAP5–mộtphầnmềmđượcsử dụngtươngđốiphổcậphiệnnaytrongtínhtoánantoànnhàmáyđiệnhạtnhânnóichung,cũngnhưđượcsử dụngđể môphỏngcácsự cố giả địnhđốivớicácbộ phận,hệ thốngcủanhàmáyđiệnhạtnhânnóiriêng. Dovấnđềantoàncủanhàmáyđiệnhạtnhânđượcxemxétchủyếutrên cơsởphântíchcácsựcốgiả địnhcủalòphảnứnghạtnhân.Vìvậy,dướiđây,trongluậnvănnày,tácgiảsẽdùngcụmtừ“nhàmáyđiệnhạtnhânAP1000”với cùngýnghĩanhưcụmtừ“lòphảnứnghạtnhânAP1000”.6 1. CHƯƠNG1.LÒPHẢNỨNGAP1000,BÌNHĐIỀUÁP1.1. GiớithiệuvềlòphảnứngAP10001.1.1. Giớithiệuchung Lòphản ứnghạtnhânAP1000cócôngsuất1117MWe,trongluậnvănnày,tácgiả thốngnhấtgọitắtlàAP1000.Dựatrên20nămnghiêncứuvàphát triển,AP1000đượcxâydựngvàcảitiếndựatrêncáccôngnghệđãcótừcácbộphậnđangđượcsử dụngtrongcácthiếtkế củaWestinghouse.Baogồmbình sinhhơi,bìnhđiềuáp,thiếtbịđiềukhiển–đođạc,nhiênliệuvàthùnglòđượcsửdụngrộngrãitrêntoànthế giớivàđượckiểmchứngquanhiềunămvớiđộtincậycaokhivậnhành.CácthànhphầnchínhcủaAP1000đượcgiớithiệu ởHình1.1 AP1000thiếtkếhướngtớisựantoàncaovàhiệusuấttối ưu.Hệthống antoànđượcthụ độnghóabằngviệcsửdụngcáclựctự nhiên:Ápsuất,trọnglựcvàđốilưu.Bêncạnhđócáctácđộngđiềuhànhphứctạpđểđiềukhiểnsựantoànđượcgiảmthiểu. VùnghoạtAP1000baogồm157bónhiênliệu,chiềudài4.3m,sắpxếp theomảng17 17.VùnghoạtAP1000gồmbalớpxuyêntâmcóđộ giàukhác nhau;độ giàucủanhiênliệutheodảitừ 2.35đến4,8%.Thiếtkế mộtchukỳnhiênliệucủavùnghoạtlà18thángvớiyếutố côngsuấtlà93%,tốcđộ trungbìnhlớpphátracaocỡ60000MWD/t,cácthôngsốchínhcủaAP1000đượcchỉ ...