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上海核工院“严重事故研究团队”——筑牢防线保安全
时间:2020年05月26日 来源:本站 作者:上海核工程研究设计院有限公司 王佳赟 点击量:1266 分享:

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核电中的严重事故,专门指核电厂堆芯发生明显损伤的事故,通俗地说就是堆芯由于种种原因冷却不足,在衰变热的作用下发生熔化。而一旦堆芯发生熔化,反应堆运行时产生的大量放射性裂变产物将进入安全壳内,如若安全壳也发生破损或泄露,则放射性物质将进入到环境,影响公众。筑牢核安全防线是上海核工院“严重事故研究团队”始终坚守的“初心”。

上海核工院对于严重事故的研究最早可以追溯到上世纪80~90年代,通过前联邦德国反应堆安全机构(GRS)和国际原子能机构(IAEA)的合作支持,初步掌握了相应的分析和研究技术。伴随着上海核工院的发展和安全监管要求升级,为全面满足严重事故的设计需求,“严重事故研究团队”应运而生。

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巴基斯坦恰希玛核电站是我国自主出口的第一座核电站,被誉为“南南合作”的成功典范。在恰希玛核电站二期项目中,“严重事故研究团队”在国内首次系统性地开展严重事故预防和缓解措施设计,充分考虑了熔融物滞留、氢气控制、防止高压熔堆、安全壳承载能力和设备可用性评估等因素,并建立了一套完整的严重事故分析方法体系。同时,团队还在国内首次组织编写了安全分析报告第19章“概率安全评价和严重事故分析”,完善了安全分析报告并促进了安全评审体系的建设。相关分析在2005年通过巴基斯坦核安全当局的评审,国际原子能机构(IAEA)也在评估中对严重事故预防和缓解措施设计给予好评。

在三代非能动技术的引进消化吸收和再创新过程中,“严重事故研究团队”进一步拓展了严重事故设计及分析能力,开展了全方位的严重事故缓解措施设计和分析研究,取得了丰硕的成果。压力容器内熔融物滞留(IVR)是CAP1400关键的严重事故缓解措施之一,即采取措施实施压力容器外部冷却,保持其结构完整性,将熔融的堆芯保持在压力容器内,而CAP1400较高的功率对IVR措施的实施带来了巨大挑战。“严重事故研究团队”开创性地建立起一套逻辑严密、方法先进的IVR设计和评价体系,建立了以扩展事件树为核心的全新分析方法,实现概率论与确定论的结合研究。同时,团队在国内首次针对IVR瞬态过程开展充分论证,针对三层熔池结构开展系统研究,并创新性地提出了堆内构件设计优化、堆内注水等设计改进措施,显著提升了IVR有效性,达到国内领先、国际一流水平。

“严思、重行、事和、故明”,这句藏头口号,强调的是“思行合一、和而明达”,是严重事故研究团队的工作准则,也一直指引着团队的奋斗之路。2011年3月11日晚6点,团队得知了日本福岛核电站遭遇海啸的消息,基于职业敏感性,意识到事故可能会比较严重,马上组织人员开展研究。查资料、集信息、搞推演全面推进,不到4个小时就形成了第一份材料,随后紧跟事故变化不断给出推断,事后证明当时的很多判断都是正确的,为集团公司有效应对舆论及时提供了技术观点支持。

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明晰工作目标和关键点,多看一步、多探一步,定期开展讨论、实施头脑风暴,相互学习借鉴,使得团队常有新点子、新想法,以此出现了诸多的创新和若干“吃螃蟹”的经历。针对压力容器下封头外壁面“临界热通量”(CHF)这一决定压力容器在严重事故下保持完整性的关键因素,在国际首次建成了基于压力容器原型材料加热表面的全高度CHF试验台架,填补了国际空白;在氢气行为研究中,在国内首次建立大型燃烧试验台架,开发了一套先进的环境条件分析方法;在事故管理研究中,基于自主技术路线,国内首创非能动核电厂全范围管理导则,首次提出可达性分析方法……这一项项创新的背后,与团队成员平时注重技术积累、善于发现并且勇于尝试的精神是分不开的。

在多年的发展中,严重事故研究团队凝心聚力,踏踏实实做事、认认真真做人,取得了一系列的成果,获得省部级奖项6项(一等奖2项,二等奖3项,三等奖1项),集团和公司级奖项19项,形成技术秘密、专利、软件著作权等若干。2019年,他们以评分第一的成绩又获得了中国核能行业协会科学技术奖创新团队奖。

一份信念一份坚守,一份耕耘一份收获,上海核工院严重事故研究团队惟愿为核安全尽责一方,与核安全一路同行。


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