自動輻射監(jiān)測系統(tǒng)安全重要通道可用性分析

謝江山

（江蘇核電有限公司，江蘇 連云港 222042）

田灣核電站采用俄羅斯設(shè)計的WWER-1000型反應(yīng)堆，其自動輻射監(jiān)測系統(tǒng)（ARMS）采用數(shù)字化儀控系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)采集與實時監(jiān)測。自動輻射監(jiān)測系統(tǒng)按功能分工藝輻射監(jiān)測、場所輻射監(jiān)測、輻射污染監(jiān)測、個人輻射劑量監(jiān)測和輻射生態(tài)環(huán)境監(jiān)測5個子系統(tǒng)[1]。

工藝輻射監(jiān)測子系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)在反應(yīng)堆運行期間對燃料包殼狀態(tài)的監(jiān)測和診斷、乏燃料水池中燃料包殼狀態(tài)的監(jiān)測、一回路設(shè)備（蒸汽發(fā)生器和熱交換器傳熱面、一回路設(shè)備和管道的外表面）密封性的監(jiān)測和診斷、安全殼密封性的監(jiān)測等功能[2]，包括97個正常運行通道和54個參與電站保護系統(tǒng)連鎖保護的安全重要通道。

由于安全重要通道參與電站保護系統(tǒng)的連鎖保護，是ARMS系統(tǒng)通道中的重要組成部分，本文主要進行安全重要通道的可用性分析、以反映田灣自動輻射監(jiān)測系統(tǒng)的運行情況。

1 安全重要通道的運行情況

田灣核電站每個機組各有54個安全重要監(jiān)測通道，各通道自投運后整體運行狀況良好，以下是2007年8月（兩臺機組商運后）至2011年2月的通道運行情況。

1.1 不可用率統(tǒng)計

2007年8月至2011年2月安全重要通道的不可用情況如表1和圖1所示，統(tǒng)計時間段內(nèi)安全重要通道的不可用類型見圖2。

1.2 可用率統(tǒng)計

2007年8月至2011年2月安全重要通道的可用情況見表2和圖3。

2 安全重要通道的可用性分析

田灣核電站ARMS系統(tǒng)安全重要通道較多，且存在多重冗余的設(shè)計，通道的可用性主要體現(xiàn)在通道的可用數(shù)量以及單個通道的可用時間上。

從圖1、圖2和表1中可以看出1號機組和2號機組安全重要通道的不可用率主要集中在0%～5%，部分月份不可用率超過20%，甚至達35%，主要是由于機組大修期間通道機柜清掃和母線倒電導(dǎo)致通道斷電停運（2010年7月非大修期間不可用率較高是由于數(shù)據(jù)采集柜與現(xiàn)場儀表接口電纜不可用導(dǎo)致的），在統(tǒng)計時間段內(nèi)安全重要通道的不可用類型主要為設(shè)計缺陷、工作環(huán)境或條件不滿足要求、儀表校驗和功能不可用四種，1號機組安全重要通道的主要不可用是工作環(huán)境或條件不滿足要求和儀表校驗，2號機組安全重要通道的主要不可用是儀表校驗和運行過程中出現(xiàn)的功能故障，尤其是部分通道在系統(tǒng)未投運的情況下經(jīng)常出現(xiàn)功能不可用。

表1 安全重要通道的不可用率統(tǒng)計表Table 1 Statistics of unavailable rate on safety important channels

從圖3和表2中可以看出1號機組和2號機組安全重要通道的可用時間率主要集中在95%～100%，部分月份可用時間率在85%左右，主要是由于機組大修期間通道機柜清掃和母線倒電導(dǎo)致通道斷電停運（2007年12月為1號機組T101大修期間，斷電時間約8 d）。

3 結(jié)論

田灣核電站ARMS系統(tǒng)安全重要通道的不可用率主要集中在0%～5%；安全重要通道的可用時間率主要集中在95%～100%。安全重要通道的不可用率和可用時間率的統(tǒng)計表明，兩臺機組商運后此類通道整體運行狀況良好，可靠性高，能夠起到連續(xù)有效的監(jiān)測，有效地參與電站保護系統(tǒng)的連鎖保護，并能夠及時監(jiān)測輻射異常，為機組操作人員及時準(zhǔn)確地把握機組狀態(tài)以及輻射防護工作的順利開展起到積極的指導(dǎo)作用。不過，對于大修期間自動輻射監(jiān)測系統(tǒng)機柜的清掃、母線倒電導(dǎo)致通道不可用問題和部分通道在系統(tǒng)未投運的情況下經(jīng)常出現(xiàn)功能不可用問題，仍需在系統(tǒng)機柜的清掃、母線倒電計劃和通道運行維護方式上著重努力，以保證系統(tǒng)監(jiān)測通道的穩(wěn)定可靠運行。

表2 安全重要通道的可用時間率統(tǒng)計表Table 2 Statistics of available time rate on safety important channels

[1]Saint Petersburg Research and Design Institute,System Design File of Automated radiation monitoring system[R].2003.

[2]陸章元.田灣核電站輻射監(jiān)測系統(tǒng)的任務(wù)和組成[M].0-JC-355操縱員培訓(xùn)教材，2006.（LU Zhang-yuan.Tasks and Composition of the Radiation Monitoring System in Tianwan Nuclear Power Station[M].0-JC-355 Operator Training Materials，2006.）