[发明专利]地下核电站密封隔离系统可靠性评估方法

说明书

本发明公开了一种地下核电站密封隔离系统可靠性评估方法，包括：1)利用计算机建立密封隔离系统失效故障树框架模型，包括最顶层的地下核电站密封隔离系统失效事件，中间层的设备、部件、功能的失效事件和最底层的始发事件；2)确定所有始发事件的失效概率、相依故障的失效概率、人因失误概率；3)通过逻辑门将模型中相邻层级的事件连接；4)利用概率安全分析软件，计算地下核电站密封隔离系统的失效概率以及每一项始发事件的概率重要度，概率重要度中最大值对应的始发事件即为整个地下核电站密封隔离系统的薄弱环节。本发明通过定量分析地下核电站密封隔离系统可靠性，为大规模放射性物质释放概率评估提供有效数据。

技术领域

本发明涉及地下核电站工程技术领域，具体地指一种地下核电站密封隔离系统可靠性评估方法。

背景技术

核电清洁、高效、绿色、经济，是我国低碳能源体系的重要组成。福岛核泄漏事故后，如何保证极端事故工况下核电站的安全成为了新的核电发展理念。因此，如何防止严重事故甚至极端事故下放射性物质的大规模释放成为核电安全发展的关键技术问题。

地下核电站将反应堆厂房等涉核部分置于地下，可利用洞室围岩建立密封隔离系统，在反应堆四道放射性屏障的基础上，增加了又一道实体屏障。在严重事故工况下，利用密封隔离系统的包容性，利于放射性物质扩散的防控，易于从设计上实现实际消除大量放射性物质释放的可能性，并可以有效抵御极端外部人为事件。因此，地下核电站密封隔离系统的可靠性对改进地下核电站的安全功能和评估从设计上消除大量放射性物质释放的可能性有极其重要的意义。

目前，地下核电站密封隔离系统的可靠性评估方面还未有相关评估方法出现，也未有对可能引起密封隔离系统失效的事故序列分析的先例可循，因此如何系统地分析地下核电站密封隔离系统失效的事故序列，定量地评估密封隔离系统的可靠性是需要迫切解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种地下核电站密封隔离系统可靠性评估方法，通过计算机技术手段实现客观评估地下核电站密封隔离系统可靠性的方法，为改进地下核电站的安全功能和评估从设计上消除大量放射性物质释放的可能性提供研究基础。

为达到上述目的，本发明提及的一种地下核电站密封隔离系统可靠性评估方法，其特殊之处在于，包括如下步骤：

1)根据地下核电站密封隔离系统在事故工况下出现事故序列的可能性，利用计算机建立密封隔离系统失效故障树框架模型，所述密封隔离系统失效故障树框架模型包括设置于最顶层的地下核电站密封隔离系统失效事件，设置于中间层的设备、部件、功能的失效事件和设置于最底层的直接导致密封隔离系统失效的始发事件；

2)确定所有始发事件的失效概率、相依故障的失效概率、人因失误概率；

3)按照系统-设备-部件-功能的顺序逐级分析确定导致上级事件发生的直接因素，并通过逻辑门将密封隔离系统失效故障树框架模型中相邻层级的事件连接；

4)利用概率安全分析软件，计算地下核电站密封隔离系统的失效概率以及每一项始发事件的概率重要度，所述始发事件的概率重要度中最大值对应的始发事件即为整个地下核电站密封隔离系统的薄弱环节。

优选地，所述密封隔离系统失效故障树框架模型的第二级事件包括主蒸汽管道通道密封失效、泄压通道密封失效、人行通道密封失效、轨道运输通道密封失效、山体岩体失效，第二级事件使用逻辑或门与第一级地下核电站密封隔离系统失效事件连接。

优选地，所述密封隔离系统失效故障树框架模型的第三级事件中与第二级事件中主蒸汽管道通道密封失效关联的事件包括双层气密门故障、入口气密门故障，两者使用逻辑与门与主蒸汽管道通道密封失效连接。

优选地，所述密封隔离系统失效故障树框架模型的第三级事件中与第二级事件中泄压通道密封失效关联的事件包括双层气密门故障、山体岩体失效，两者使用逻辑与门与泄压通道密封失效连接。