當前,能源問題已成為全世界共同關注的焦點問題。聚變能一直被認為是有望徹底解決人類能源問題的方案之一。國際熱核實驗堆（ITER）作為當今世界最大的國際科學合作計劃之一,計劃建造、運行一個可持續(xù)燃燒的托卡馬克聚變實驗堆,以驗證未來聚變商用堆的工程及技術可行性。ITER的正式建造標志著國際聚變研究步入工程實踐階段。概率安全評價技術（PSA）是核電站安全分析的重要方法之一,目前已廣泛應用于核能系統(tǒng)的設計、運行和維修等各個領域。聚變堆的概率安全評價可以通過構建聚變堆的整體風險模型,對可能發(fā)生的事故場景、事故后果以及發(fā)生頻率進行綜合性的定量評價,為運營方以及監(jiān)管部門提供技術支持。但是,目前聚變裝置的概率安全評價工作僅針對部分系統(tǒng)開展,本文提出了一套適用于聚變堆的概率安全評價方法,具體工作如下:（1）針對聚變堆的設計特點和安全特性,建立了基于概率論的聚變堆安全評價框架。包括概率安全目標、始發(fā)事件分析、事故序列分析、系統(tǒng)可靠性分析以及風險評估。（2）概率安全目標是概率安全評價工作的基礎和前提,現階段缺乏適用于聚變堆的概率安全目標。本文基于在役電站現行概率安全目標的確立依據及發(fā)展歷程,針對聚變堆特點,提... 

【文章來源】：中國科學技術大學安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數】：99 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１聚變裝置的發(fā)展歷程??聚變堆在工程實踐階段要確保聚變堆在設計、建造和運行過程中不會對周圍??

概率安全評價是一項整體研宄工作，其具體流程包括：概率安全分析目標的??確定、電廠分析、始發(fā)事件的選取和事故序列分析、安全系統(tǒng)的可靠性分析以及??事故序列的定量化評估等。其具體的分析流程和步驟如圖２．１所示：??系統(tǒng)分析?安全殼分析??廠???建造事件樹??收集原始Ｉ?Ｉ從如古Ｌ？八忙?ｉ故序列?Ｉ物理過程?１１放射性核素釋?ｊ放射性在環(huán)境遷??信息?１賴爭懺測分析分析?放與遷移分析?移和后果分析??—系統(tǒng)建模￣￣?—?—??—??＿Ｉ．?．－１?不確定性分析??人員可靠性和￣￣???????作規(guī)程的分析?丨腿郷＃?靈敏度和重要度分析??獲得的結果與解釋??１?級?ＰＳＡ?２?級?ＰＳＡ?３?級?ＰＳＡ??圖２．１?ＰＳＡ的一般流程??事件樹分析和故障樹分析是ＰＳＡ分析中兩個主要分析工具：通過事件樹分??析從始發(fā)事件到事故后果的路徑，計算不同事故序列的發(fā)生概率；通過故障樹分??析計算系統(tǒng)失效的概率。??２．１．１事件樹分析??事件樹分析（Ｅｖｅｎｔ?Ｔｒｅｅ?Ａｎａｌｙｓｉｓ，ＥＴＡ）是系統(tǒng)工程中一種常用的演繹方法，??起源于決策樹分析。該方法從一個給定的始發(fā)事件開始，按事件進程，對各緩解??系統(tǒng)的狀態(tài)逐步逐項進行分析，直至最終后果。ＥＴＡ通過水平樹狀圖表達各種??事故序列［５５］。??確定始發(fā)事件：確定始發(fā)事件的目的是盡可能的找出所有導致反應堆不期望??事件（如堆芯損毀、大規(guī)模放射性釋放）的原因。裂變堆始發(fā)事件一般通過工程??１０??

??圖２．?２失冷事故事件樹示意圖??從圖２．２左邊始發(fā)事件開始，系統(tǒng)響應措施有３個，停堆、應急堆芯冷卻系??統(tǒng)（ＥＣＣ）和余熱排出系統(tǒng)（ＲＨＲ）。首先看停堆是否成功，如果失敗，則依次??看ＥＣＣ和ＲＨＲ的響應是否成功。三個安全系統(tǒng)的依次響應體現了電廠的縱深防??御原則。在事件樹中，給出的每一條途徑體現了一種事故場景即事故序列。??事件序列分析：事件序列分析的目的是定量評估事件樹中各事件序列的條件??概率。始發(fā)事件發(fā)生后，核電廠會響應一系列的動作以緩解其事故后果，將反應??堆帶回安全狀態(tài)。電廠響應的成功概率需要通過對安全系統(tǒng)進行可靠性分析得到。??事件序列分析的基礎是題頭事件的可靠性分析，通常通過故障樹分析得到。對每??個始發(fā)事件組，規(guī)定在事件序列中防止放射性物質釋放起到作用的最小功能組合，??然后確定執(zhí)行（單獨執(zhí)行或與其它系統(tǒng)一起執(zhí)行）每個安全功能所需要的全部安??全系統(tǒng)（前沿系統(tǒng)），并確定每個安全系統(tǒng)的成功準則，它應該是對系統(tǒng)所要求??的最低水平。??２．?１．２故障樹分析??故障樹分析（Ｆａｕｌｔ?Ｔｒｅｅ?Ａｎａｌｙｓｉｓ

【參考文獻】：
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3483622