基于左右模糊排序法的海上浮動核電站設備可靠性評估
發(fā)布時間:2020-12-14 20:07
為了評估海上浮動核電站設備的可靠性,通過專家評價對設備的失效情況進行分析,改進嶺形隸屬度函數,使用左右模糊排序法將模糊數轉化為模糊概率,從而建立了海上浮動核電站設備失效概率模型。以海上浮動核電站冷卻劑泵和非能動余熱排出系統(tǒng)為算例驗證模型的有效性,結果表明,提出的方法適用于海上浮動核電站設備可靠性評估,可為海上浮動核電站安全分析提供理論基礎。
【文章來源】:安全與環(huán)境學報. 2020年04期 北大核心
【文章頁數】:7 頁
【部分圖文】:
中間型隸屬度函數
選取浮動核電站冷卻劑泵和非能動余熱排出系統(tǒng)開啟式氣動閥門為例,計算其失效概率。反應堆冷卻劑泵是反應堆一回路冷卻系統(tǒng)的關鍵設備,它為反應堆冷卻劑提供驅動壓力,保證足夠的強迫循環(huán)流量通過堆芯,將反應堆產生的熱量送至蒸汽發(fā)生器,產生推動蒸汽輪機做功的蒸汽[18]。一旦其發(fā)生故障,堆芯溫度過高,使反應堆停堆,在沒有事故緩解措施的情況下將發(fā)生堆芯融毀,大量放射性物質釋放,對人員和環(huán)境造成威脅。在浮動核電站的設計中,針對冷卻劑流量減小引起的堆芯溫度過高,采用非能動余熱排出系統(tǒng)導出反應堆停堆后的衰變熱。非能動余熱排出系統(tǒng)打開應急開啟式氣動閥門,通過自然循環(huán)的水流將堆芯的熱量排走,能對冷卻劑泵故障引發(fā)的嚴重事故起到緩解作用。因此,進行冷卻劑泵和非能動余熱排出系統(tǒng)的可靠性評估對浮動核電站安全管理有重要意義。2.1 專家評價意見
浮動核電站冷卻劑泵和非能動余熱排出系統(tǒng)故障概率計算結果見表4。由計算結果可知,非能動余熱排出系統(tǒng)部件的可靠性高于冷卻劑泵。將計算結果與普通生產堆的部件可靠性[21]對比發(fā)現(xiàn),計算結果與實際較為接近,且對于同一部件,海上浮動核電站的部件可靠性要低于陸地反應堆,其主要原因是海上浮動核電站運行過程中受到搖擺、沖擊、海水腐蝕等因素的影響。因此,加強對海上浮動核電站的安全分析和安全管理對海上核能的應用具有重要意義。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]美核管會批準法燃料分析工具[J]. 伍浩松,戴定. 國外核新聞. 2018(04)
[2]基于技術預見方法的海上浮動核電站關鍵技術[J]. 李佳佳,劉峰,楊龍霞. 船舶工程. 2017(04)
[3]AP1000非能動余熱排出系統(tǒng)共因失效研究[J]. 周藍宇,齊實,周濤. 華電技術. 2016(12)
[4]基于模糊FMEA法的乏燃料剪切機剪切裝置風險評估[J]. 匡雅,鄒樹梁,唐德文,陳驥,黎歡. 安全與環(huán)境學報. 2016(05)
[5]海上浮動核電站管道系統(tǒng)搖擺載荷分析[J]. 何風,艾紅雷,王新軍,呂勇波,盧喜豐. 機械與電子. 2016(02)
[6]基于模糊故障樹的數控刀架系統(tǒng)可靠性分析[J]. 劉英,陳志恒,陳宇. 機械科學與技術. 2016(01)
[7]基于故障樹的油氣管道泄漏模糊可靠性評估[J]. 張靜,樊建春,溫東,王曉曉. 油氣儲運. 2010(06)
[8]油氣長輸管道外腐蝕維護風險緩解程度模型[J]. 彭星煜,張鵬,李宗新,阮尚志,秦嶺,胡亞梅. 石油工業(yè)技術監(jiān)督. 2006(10)
[9]核安全定量評估的模糊-證據推理方法[J]. 畢義明,王蓮芬,李紅文. 系統(tǒng)工程與電子技術. 2003(12)
碩士論文
[1]反應堆冷卻劑泵保護系統(tǒng)可靠性分析[D]. 孫辛茹.上海交通大學 2013
[2]基于模糊理論的核級蝶閥可靠性與安全性分析[D]. 祝紅林.蘭州理工大學 2011
本文編號:2916950
【文章來源】:安全與環(huán)境學報. 2020年04期 北大核心
【文章頁數】:7 頁
【部分圖文】:
中間型隸屬度函數
選取浮動核電站冷卻劑泵和非能動余熱排出系統(tǒng)開啟式氣動閥門為例,計算其失效概率。反應堆冷卻劑泵是反應堆一回路冷卻系統(tǒng)的關鍵設備,它為反應堆冷卻劑提供驅動壓力,保證足夠的強迫循環(huán)流量通過堆芯,將反應堆產生的熱量送至蒸汽發(fā)生器,產生推動蒸汽輪機做功的蒸汽[18]。一旦其發(fā)生故障,堆芯溫度過高,使反應堆停堆,在沒有事故緩解措施的情況下將發(fā)生堆芯融毀,大量放射性物質釋放,對人員和環(huán)境造成威脅。在浮動核電站的設計中,針對冷卻劑流量減小引起的堆芯溫度過高,采用非能動余熱排出系統(tǒng)導出反應堆停堆后的衰變熱。非能動余熱排出系統(tǒng)打開應急開啟式氣動閥門,通過自然循環(huán)的水流將堆芯的熱量排走,能對冷卻劑泵故障引發(fā)的嚴重事故起到緩解作用。因此,進行冷卻劑泵和非能動余熱排出系統(tǒng)的可靠性評估對浮動核電站安全管理有重要意義。2.1 專家評價意見
浮動核電站冷卻劑泵和非能動余熱排出系統(tǒng)故障概率計算結果見表4。由計算結果可知,非能動余熱排出系統(tǒng)部件的可靠性高于冷卻劑泵。將計算結果與普通生產堆的部件可靠性[21]對比發(fā)現(xiàn),計算結果與實際較為接近,且對于同一部件,海上浮動核電站的部件可靠性要低于陸地反應堆,其主要原因是海上浮動核電站運行過程中受到搖擺、沖擊、海水腐蝕等因素的影響。因此,加強對海上浮動核電站的安全分析和安全管理對海上核能的應用具有重要意義。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]美核管會批準法燃料分析工具[J]. 伍浩松,戴定. 國外核新聞. 2018(04)
[2]基于技術預見方法的海上浮動核電站關鍵技術[J]. 李佳佳,劉峰,楊龍霞. 船舶工程. 2017(04)
[3]AP1000非能動余熱排出系統(tǒng)共因失效研究[J]. 周藍宇,齊實,周濤. 華電技術. 2016(12)
[4]基于模糊FMEA法的乏燃料剪切機剪切裝置風險評估[J]. 匡雅,鄒樹梁,唐德文,陳驥,黎歡. 安全與環(huán)境學報. 2016(05)
[5]海上浮動核電站管道系統(tǒng)搖擺載荷分析[J]. 何風,艾紅雷,王新軍,呂勇波,盧喜豐. 機械與電子. 2016(02)
[6]基于模糊故障樹的數控刀架系統(tǒng)可靠性分析[J]. 劉英,陳志恒,陳宇. 機械科學與技術. 2016(01)
[7]基于故障樹的油氣管道泄漏模糊可靠性評估[J]. 張靜,樊建春,溫東,王曉曉. 油氣儲運. 2010(06)
[8]油氣長輸管道外腐蝕維護風險緩解程度模型[J]. 彭星煜,張鵬,李宗新,阮尚志,秦嶺,胡亞梅. 石油工業(yè)技術監(jiān)督. 2006(10)
[9]核安全定量評估的模糊-證據推理方法[J]. 畢義明,王蓮芬,李紅文. 系統(tǒng)工程與電子技術. 2003(12)
碩士論文
[1]反應堆冷卻劑泵保護系統(tǒng)可靠性分析[D]. 孫辛茹.上海交通大學 2013
[2]基于模糊理論的核級蝶閥可靠性與安全性分析[D]. 祝紅林.蘭州理工大學 2011
本文編號:2916950
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