Chinese Journal of Ship Research, Volume. 18, Issue 3, 231(2023)
Level 1 probabilistic safety analysis of internal event in marine nuclear power plants
Figures & Tables(10)
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Table 1. Initial events and frequency
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始发事件组 始发事件的发生 频率/堆年 误差因子 丧失电力系统 3.19×10−1 故障树 引入过量反应性事故 1.50×10−3 对数正态分布(2.2) 失流事故 2.07×10−1 故障树 大破口失水事故 （>80 mm） 7.08×10−9 对数正态分布(10) 中破口失水事故 （50～80 mm） 1.62×10−4 对数正态分布(10) 小破口失水事故 （10～50 mm） 2.94×10−2 对数正态分布(10) 蒸汽发生器传热管破裂 7.66×10−4 对数正态分布(10) 界面失水事故 1.50×10−7 对数正态分布(5) 压力容器破裂 1.00×10−8 对数正态分布(30) 丧失非安全级设备冷却水 5.55×10−4 故障树 给水管道破口 1.00×10−3 对数正态分布(5) 蒸汽管道破口 9.50×10−4 对数正态分布(5) 二回路瞬态 5.20×10−2 对数正态分布(5)
Table 2. Heading events and success criteria of the breach and loss of water accident
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题头 成功准则 紧急停堆 停堆系统除了至多1根控制棒没有下插到堆芯以外，其余控制棒均成功下插到堆芯 高压安注系统 高压安注系统的任一泵列成功启动运行 非能动余热排出系统 非能动余热排出系统成功运行 破口隔离 高压安注可用时，操纵员在事故后3 h内完成隔离破口的操作；高压安注不可用时，隔离破口的允许时间为45 min 操纵员进行充排操作 高压安注可用时，操纵员在事故后3 h内实施充排操作；高压安注不可用时，操纵员在事故后45 min内实施充排操作 稳压器安全阀组 至少打开3个安全阀中的1个 低压安注系统 低压安注任一泵列成功启动运行，任一列主冷却器的冷却系统管线成功运行 堆舱喷淋系统 直接注入阶段：至少1台喷淋泵能够从水箱取水，并通过喷淋集管喷洒到堆舱内；再循环阶段：至少1台喷淋泵能够从地坑取水，经过余热排出系统的热交换器冷却之后，通过喷淋集管喷洒到堆舱内
Table 3. Dominant cut set
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序号 堆芯损伤 频率 割集频率在 总CDF中的 占比 最小割集中的事件 1 2.52×10−6 57.55 小破口失水事故 （10～50 mm），未及时隔离小破口，且未及时进行充排操作 2 3.12×10−7 7.13 小破口失水事故 （10～50 mm） 高压安注可用，未隔离小破口 A列柴油发电机运行失效 B列柴油发电机运行 失效 3 1.50×10−7 3.42 界面破口失水 4 9.04×10−8 2.06 小破口失水事故 （10～50 mm） A列和B列柴油发电机共因运行失效 高压安注可用，未隔离小破口 5 8.04×10−8 1.83 B列交流发电机运转 失效 B列主母线运行失效 1根控制棒卡住 6 8.04×10−8 1.83 A列交流发电机运转失效 B列主母线运行失效 1根控制棒卡住 7 7.86×10−8 1.79 小破口失水事故 （10～50 mm） 高压安注可用，未隔离小破口 A列柴油发电机启动失效 B列柴油发电机运行 失效 8 7.86×10−8 1.79 小破口失水事故 （10～50 mm） 高压安注可用，未隔离小破口 A列柴油发电机运行失效 B列柴油发电机启动 失效 9 6.88×10−8 1.57 中破口失水事故（50～80 mm） 高压安注不可用，隔离中破口 A列柴油发电机运行失效 B列柴油发电机运行 失效 10 6.57×10−8 1.50 蒸汽发生器传热管 破裂 高压安注可用，隔离破损蒸汽发生器 高压安注可用，实施充排
Table 4. FV importance of system or human factors
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人因或系统 FV重要度 人员操作 7.61×10−1 电力系统 1.75×10−1 化学停堆系统 8.59×10−2 紧急停堆系统 9.47×10−2 稳压器安全阀组 8.05×10−3 非能动余热排出系统 6.78×10−3
Table 5. Sensitivity analysis results (top 8) events
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代码 描述 敏感性/堆年 IE-SLC 小破口失水事故 22.60 HE-SLC11 安注可用时，小破口事故隔离破口 13.10 HE-SLC21 安注可用时，小破口事故实施充排 9.23 RPR-BN1-ND 1束控制棒卡棒 2.60 HE-SLC12 安注不可用时，小破口事故隔离破口 2.56 UEA001GAFW A列柴油发电机运行失效 2.50 UEB001GAFW B列柴油发电机运行失效 2.50 RIB001VPFD 化学停堆系统电动阀RIB001VP开启失效 1.80
Table 6. The impact of connecting the third diesel engine on CDF
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柴油机的数量 CDF值/堆年 2台柴油发电机 4.38×10−6 接入第3台柴油发电机 3.48×10−6
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Shuai WANG, Feiyun DENG, Junxin WANG. Level 1 probabilistic safety analysis of internal event in marine nuclear power plants[J]. Chinese Journal of Ship Research, 2023, 18(3): 231
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Category: Marine Machinery, Electrical Equipment and Automation
Received: Jul. 29, 2021
Accepted: --
Published Online: Mar. 20, 2025
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