[发明专利]一种WWER机组燃料包壳破损数量判断方法

说明书

本发明属于核电厂WWER机组堆芯内组件破损情况分析技术领域，具体涉及一种WWER压水堆核电机组燃料棒包壳破损数量判断方法，步骤包括：S1建立显示主回路中第一核素、第二核素的失密分级图，以第一核素的放射性活度浓度为纵坐标；以第一核素、第二核素的放射性活度浓度的比值为横坐标；S2按照燃料棒失密工况分级表，在失密分级图的横坐标、纵坐标范围内设定安全示意框、破损示意框、微裂纹示意框；S3根据主回路的第一核素的放射性活度浓度，以及第一核素、第二核素的放射性活度浓度的比值，在失密分级图上绘制对应的示意点；S4根据示意点所在的位置判断包壳出现破损或者微裂缝的燃料棒的数量。该方法可较为准确的判断出现破损或者微裂缝的燃料棒的数量。

技术领域

本发明属于核电厂WWER机组堆芯内组件破损情况分析技术领域，具体涉及一种WWER机组燃料包壳破损数量判断方法。

背景技术

在核电厂正常运行中，即使发生反应堆内的燃料棒包壳丧失完整性的情况，如果主回路裂变产物活度不超过运行限值，仍可继续运行下去，但是需要对燃料棒包壳的破损情况做出评估。但是目前尚无判断燃料棒包壳破损的成熟方法。

发明内容

本发明旨在计算不同包壳破损假设一回路冷却剂的放射性比活度，量化组件破损的情境，预判堆芯内组件的破损情况。通过对主回路中某些核素的放射性活度浓度值及分析核素之间放射性活度浓度值的比例关系来判断包壳破损情况。

针对不同数量燃料棒包壳失去完整性的工况，计算各工况下主回路裂变产物活度，选取其中重要核素的活度计算值，绘制燃料棒失密情况分级图。根据运行电厂主回路相关核素活度的实测值，可初步判断燃料棒包壳丧失完整性的类型和数量。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案是一种WWER压水堆核电机组燃料棒包壳破损数量判断方法，包括如下步骤：

(S1)，建立显示主回路中第一核素、第二核素失密情况的失密分级图，在所述失密分级图中，以第一核素的放射性活度浓度为纵坐标，单位为Bq/KG；以第一核素、第二核素的放射性活度浓度的比值为横坐标；所述第一核素和所述第二核素是对燃料棒包壳失密敏感的核素；

(S2)，按照燃料棒失密工况分级表，在所述失密分级图的横坐标、纵坐标范围内设定矩形的安全示意框、破损示意框、微裂纹示意框；所述安全示意框、破损示意框、微裂纹示意框的高度和宽度分别对应所述失密分级图中的所述纵坐标、横坐标；

所述安全示意框的范围为反应堆内全部燃料棒的包壳均为完整的情况下主回路中第一核素、第二核素的失密情况；

所述破损示意框的范围为所述燃料棒的包壳出现破损的情况下主回路中第一核素、第二核素的失密情况；所述破损示意框的高度还对应包壳出现破损的所述燃料棒的数量；

所述微裂纹示意框的范围为所述燃料棒的包壳出现微裂纹的情况下主回路中第一核素、第二核素的失密情况；所述微裂纹示意框的高度还对应包壳出现微裂纹的所述燃料棒的数量；

(S3)，根据所述主回路的第一核素的放射性活度浓度，以及第一核素、第二核素的放射性活度浓度的比值，在所述失密分级图上绘制对应的示意点；

(S4)，根据所述示意点所在的位置判断包壳出现破损或者微裂缝的所述燃料棒的数量，当所述示意点位于所述安全示意框中，则表示全部所述燃料棒的包壳均为完整；当所述示意点位于所述破损示意框中，则表示所述燃料棒的包壳出现破损情况；当所述示意点位于所述微裂纹示意框中，则表示所述燃料棒的包壳出现微裂纹情况；当所述示意点位于所述破损示意框、微裂纹示意框之间，则表示包壳出现破损的燃料棒和包壳出现微裂纹的燃料棒同时存在；通过所述示意点的纵坐标得到包壳出现破损或者微裂缝的燃料棒的数量。

进一步，