ICS 27.120.20 F 65 备案号：46471-2014 NB 中华人民共和国能源行业标准 NB/T 202862014 非能动安全壳冷却系统设计要求 Design requirements of passive containment cooling system 2014-11-01实施 2014 - 06 -29 发布 发布 国家能源局 NB/T20286—2014 目 次 前言 II 范围 规范性引用文件 2 术语和定义 3 系统功能. 4 5 系统范围 6 系统性能准则， 系统设计要求， 设备设计要求 8 9 仪表和控制设计要求， 10 电气设计要求 11试验和维修 12 接口要求 8 附录A（资料性附录） 典型的非能动安全壳冷却系统流程简图。 NB/T20286-2014 前 言 本标准参照HAF102《核动力厂设计安全规定》（2004）、《新建核电厂设计中几个重要安全问题 的技术政策》（国家核安全局2004年5月）、HAD102/01《核电厂设计总的安全原则》（1989）和HAD 102/10《核电厂保护系统及有关设施》（1988）的规定编制，同时参考了EPRI用户要求文件URD第III 卷相关章节的要求。 本标准由能源行业核电标准化技术委员会提出。 本标准由核1业标准化研究所归口。 本标准起草单位：上海核1程研究设计院。 本标准主要起草人：宋养景、潘新新、徐进、邱健、施伟。 I1 NB/T20286-2014 非能动安全壳冷却系统设计要求 1范围 本标准规定了压水堆核电厂‘非能动安全壳冷却系统（PCS）设计的基本要求。 本标准仪适用于采用钢制安全壳压水堆核电厂非能动安全壳冷却系统的设计，不包括该系统设备的 详细设计要求，亦不包括该系统设计非直接有关的运行、维修和试验要求。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注期的引用文件，仪所注Ⅱ期的版不适用于本文 件。凡是不注期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T17569压水堆核电厂物项分级 3术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3. 1 非能动部件passivecomponent 不依靠触发、机械运动或动力源等外部输入而行使功能的部件。 3. 2 能动部件activecomponent 依靠触发、机械运动或动力源等外部输入而行使功能的部件。 3. 3 安全壳水膜覆盖率containmentwater filmcoveragerate 钢安全壳外表面被安全壳冷却水覆盖的润湿表面积占总面积的分比。 4系统功能 4.1安全功能 本系统执行以下安全功能： 安全壳热量排出：应利用安全级非能动部件，将安全壳大气中的热量传递至环境，限制并降低 a) 设计基准事故后安全壳内的温度和压力，防止其压力、温度超过规定限值，维持安全壳的完整 性，限制事故后放射性物质向外部环境的释放； b) 乏燃料池补水：可以提供一个安全级水源和安全级非能动补水流道，在发生乏燃料池冷却丧失 事件时为乏燃料池提供补水，保证乏燃料不裸露； 安全壳压力监测：可以监测核电厂正常运行和设计基准事故后安全壳内的压力，为保护和安全 监测系统提供安全壳压力信号。 1 NB/T202862014 4.2其他功能 本系统执行的其他功能如下： a）设计基准事故后安全究热量排出：可以利用非安全级能动部件，将安全壳人气中的热基传递至 环境，限制并降低设计基准事故后安全内的温度和压力，防止其压力、温度超过规定限值， 维持安全的完整性，限制事故后放射性物质向外部环境的释放； b) 超设计基准事故后安全壳热量排出：超设计基准事故后，将安全壳人气中的热董传递至环境， 防止闪安全壳超压和（或）超温造成安全壳失效，从而保证安全壳完整性，限制事故后放射性 物质向外部环境的释放； c） 乏燃料池补水：可以提供非安全级水源和非安全级能动补水流道，在发生乏燃料池冷却丧失事 件时为乏燃料池提供补水，从而保证乏燃料不裸露： d) 消防补水：可以提供抗震的消防水源，为核电厂安全有关区域（如安全壳和辅助厂房安全有关 区域）提供消防水： e) 安全壳压力监测：可以监测超设计基准事故后安全壳内的压力，为多样化驱动系统提供安全壳 压力信号； f）系统水质调节：循环、监测并维持非能动安全壳冷却水的化学性能和温度在可接受范围内。 5系统范围 循环和对流、冷凝、导热、蒸发、重力排水等。 非能动安全壳冷却系统是指执行本标准第4章所规定功能的那些设备（包括容器、阀门、测基仪表 控制设备等）、管道及其支撑件、也包括水源。 统组成。这些子系统组成-个统一体，共同完成本系统的功能。典型的非能动安全壳冷却系统流程简图 参见附录A。 典型的非能动安全究冷却系统的主要设备有： a）非能动安全壳冷却水箱； b）冷却水输送流道，通过重力排放方式向安全壳外表面输水； c) 水分配装置，包括分水斗、围堰等； (P 空气流道，包括空气入口、空气出口、导流板等； e) 非能动安全壳冷却辅助水箱； 再循环泵； g) 化学添加箱； h) 加热器： i) 阀门。 6系统性能准则 6.1 安全壳热量排出 6.1.1总要求 核电厂正常运行期间，非能动安全壳冷却系统处于备用状态。 2 NB/T20286-2014 非能动安全壳冷却系统应具有足够的安全壳热量排出能力，以限制设计基准事故后的安全壳峰值压 力低于规定限值。 事故后，非能动安全壳冷却系统接安全究高压信号或安全壳高温信号应白动触发安全壳冷却，且应 保证事故后至少72h内无需操纵员干预或其他支援。 在屏蔽厂房和安全之间的内、外环腔间产生的空气白然对流也应为安全冷却提供支持并带走冷 却水蒸发所产生的水蒸汽。 非能动安全壳冷却系统至少应提供一条至安全尧的安全级事故后长期补水流道。水源可以是厂内外 各种可用水源，如非能动安全壳冷却辅助水箱、消防水箱、除盐水箱、消防车、水厂等。 6.1.2安全壳冷却水流量 事故后至少72h内，应采用非能动方式控制安全壳冷却水流量，保证系统的热黄导出能力与堆芯衰 变热相匹配。 应确定安全壳冷却水流量随时间变化曲线的上限值和下限值。最小冷却水流量用于计算安全壳内压 力偏高保守的.I况，最大冷却水流董用于计算安全壳内压力偏低保守的工况。 6.1.3安全壳冷却水温度 如果最低厂址环境温度低于冰点，应采取措施（如设置加热器、保温层等），使安全壳冷却水不结 冰。 应确定安全壳冷却水温度的上限值和下限值。最高冷却水温度用于计算安全壳内压力偏高保守的I 况，最低冷却水温度用于计算安全壳内压力偏低保守的工况。 安全壳冷却水温度的上限值和下限值应考虑厂址极限环境条件和水源的保温措施等。 6.1.4安全壳水膜覆盖率 应设置水分配装置（如分水斗、围堰等），使冷却水在安全壳外表面的湿润面积尽量大，即使安全 壳水膜覆盖率尽量大。 应确定安全壳水膜覆盖率与安全壳冷却水流革之间的关系式。该关系式应经过验证，用于计算事故 后安全壳内压力。 6.1.5空气流道阻力特性 设计的空气流道，应使其阻力尽量小，以提供足够的白然循环空气流量。 6.1.6系统启动 非能动安全冷却系统应采用安全壳高压或安全壳高温作为系统白动启动信号。非能动安全究冷却 系统的设计应允许操纵员必要时在主控室手动触发运行。 非能动安全究冷却系统设计应将误启动的可能性降到最低。压力启动整定值不宜过高，以确保安全 壳内压力不超过设计压力。同时，此整定值不宜过低，以避免不应有的系统启动。 安全壳内压力计算时，应考非能动安全壳冷却系统启动的延迟时间，包括： 一一信号产生和传递的时间； 一阀门动作时间； 冷却水充满管道时间： 冷却水稳定覆盖安全壳外表面的时间。 3