Study on Optimization of Allowable Outage Time for Essential Service Water System in HPR1000
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摘要: 采用确定论和概率论相结合的风险指引型综合决策方法对华龙一号（HPR1000）机组重要厂用水系统（WES）运行技术规格书条款允许后撤时间（AOT）进行优化分析论证，包括预期变更的确定、纵深防御分析、安全裕量分析、概率安全分析（PSA）。分析结果表明，HPR1000机组WES系统一列不可用AOT由72 h延长至96 h是可接受的，符合HPR1000机组纵深防御原则和安全裕度要求，其风险增量满足美国核管会（NRC）管理导则RG1.174和RG1.177的风险可接受准则。在风险可控的前提下，可以进一步提高电厂运行的灵活性。
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关键词:
- 风险指引 /
- 华龙一号(HPR1000) /
- 重要厂用水系统(WES) /
- 运行技术规格书 /
- 允许后撤时间(AOT)
Abstract: The risk-informed integrated decision-making method combining deterministic and probability theories was adopted for the optimization analysis and demonstration of the allowed outage time (AOT) in the terms of operational technical specifications for the essential service water system (WES) of Hualong One (HPR1000), including the determination of proposed changes, defense-in-depth analysis, safety margin analysis and probabilistic safety assessment (PSA). The results show that it is acceptable to extend the AOT from 72 h to 96 h for the unavailable train of the WES of HPR1000; the principle of defense-in-depth and safety margin requirements of HPR1000 are met; the increased risk meets the acceptance guidelines of the U.S. Nuclear Regulatory Commission (NRC) regulatory guidelines RG1.174 and RG1.177. On the premise of risk control, the flexibility of power plant operation can be further improved.-
Key words:
- Risk-Informed /
- HPR1000 /
- WES /
- Operation technical specification /
- AOT
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表 1 重要厂用水泵维修说明
Table 1. Maintenance Instruction for WES Pump
维修项目 不可用持续
时间（近似）/h工作内容 纠正性维修：泵轴承温度过高、泵密封
损坏、泵/电机故障96 拆卸联轴器、轴承、检查处理缺陷、回装轴承、联轴器对中、试转 预防性维修：泵全面解体检查 180 泵全面解体，检查泵轴、叶轮、导叶、滚动轴承、轴套、机械密封，
更换所有垫片、O型密封圈和防松垫圈。回装，联轴器对中，试转
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表 2 AOT变更涉及的PSA模型修改清单
Table 2. List of PSA Model Modifications involved in AOT Optimization
编码 基本事件描述 PSA模型中处理方式 WES001POM-FDS 重要厂用水泵WES001PO启动失效 设置为TRUE WES001POM-FWR 重要厂用水泵WES001PO运行失效 设置为TRUE WES003POM-FDS 重要厂用水泵WES003PO启动失效 设置为TRUE WES003POM-FWR 重要厂用水泵WES003PO运行失效 设置为TRUE WES002POM-UAV 重要厂用水泵WES002PO试验和维修不可用 设置为FALSE WES004POM-UAV 重要厂用水泵WES004PO试验和维修不可用 设置为FALSE C4WESPOM1-FDS 重要厂用水泵共因启动失效WES001/002PO/003PO/004PO共因组 删除 C4WESPOM1-FDS-12/23/24/14/34 重要厂用水泵WES001/002PO/003PO/004PO2台设备共因启动失效 新增（共5个基本事件） C4WESPOM1-FDS-123/124/234/134 重要厂用水泵WES001/002PO/003PO/004PO3台设备共因启动失效 新增（共4个基本事件） C4WESPOM1-FDS-ALL 重要厂用水泵WES001/002PO/003PO/004PO4台设备共因启动失效 新增（共1个基本事件） C4WESPOM1-FWR 重要厂用水泵共因运行失效WES001/002PO/003PO/004PO共因组 删除 C4WESPOM1-FWR-12/23/24/14/34 重要厂用水泵WES001/002PO/003PO/004PO 2台设备共因运行失效 新增（共5个基本事件） C4WESPOM1-FWR-123/124/234/134 重要厂用水泵WES001/002PO/003PO/004PO 3台设备共因运行失效 新增（共4个基本事件） C4WESPOM1-FWR-ALL 重要厂用水泵WES001/002PO/003PO/004PO 4台设备共因运行失效 新增（共1个基本事件） IE_PWCC 丧失部分热阱始发事件 修改结果
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表 3 WES系统A列2台泵均不可用CDF和LERF
Table 3. CDF and LERF When Both Pumps of WES System Train A are Unavailable
CCF类别 CDF/(堆·年)−1 LERF/(堆·年)−1 基准 A列2台泵不可用 ∆CDF 基准 A列2台泵不可用 ∆LERF 启动 9.00×10−8 2.07×10−7 1.17×10−7 1.24×10−8 7.75×10−8 6.51×10−8 运行 9.00×10−8 2.18×10−7 1.28×10−7 1.24×10−8 7.85×10−8 6.61×10−8
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表 4 CDF和LERF及其风险累积增量的分析结果
Table 4. Analysis Results for CDF, LERF, ICCDP and ICLERP
类型 CDF/(堆·年)−1 ICCDP LERF/(堆·年)−1 ICLERP 基准 A列2台泵不可用 ∆CDF 基准 A列2台泵不可用 ∆LERF 内部
事件9.00×10−8 2.18×10−7 1.28×10−7 1.53×10−9 1.24×10−8 7.85×10−8 6.61×10−8 7.90×10−10 内部
火灾5.33×10−8 5.31×10−7 4.78×10−7 5.71×10−9 5.76×10−9 3.16×10−7 4.20×10−7 3.71×10−9 内部
水淹1.87×10−8 3.78×10−7 3.59×10−7 4.29×10−9 4.93×10−9 3.32×10−7 3.27×10−7 3.91×10−9 总计 1.62×10−7 1.13×10−6 9.65×10−7 1.15 ×10−8 2.31 ×10−8 8.37×10−7 8.13×10−7 8.40×10−9
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图(1) / 表(4)
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