AP1000核電廠設計是如何考慮熱帶氣旋的影響
來源:上海核工程研究設計院 發(fā)布日期:2012-11-12
所有中國的核電廠針對熱帶氣旋(類似SANDY的颶風屬于熱帶氣旋)所引起的洪水和極端龍卷風的設計主要遵循核動力廠安全導則HAD101/09《濱海核電廠廠址設計基準洪水的確定》和HAD101/10《核電廠廠址選擇的極端氣象事件》的要求開展。
根據HAD101/09,對于濱海廠址,確定設計基準廠平標高的洪水的影響因素主要考慮以下四個方面的線性疊加:一是可能最大風暴潮(至少為千年一遇),二是風浪影響,三是10%超越概率天文潮,四是海平面變化。
在核電廠設計過程中,廠坪標高完全高于該廠址可能發(fā)生的最大潮位和風浪組合影響,稱為干廠址。AP1000和CAP1400均按照干廠址要求設計。
根據在廠址前期工作中進行的專題研究,并通過國家核安全局審評,三門核電廠的設計基準洪水位為11.66米,廠坪標高為12米,海陽核電廠設計基準洪水位為8.04,廠坪標高為8.4米,石島灣CAP1400核電廠設計基準洪水位為6.87米,廠坪標高為10米。
根據公開報道,Sandy颶風為百年一遇,換句話說,在AP1000和CAP1400核電廠設計過程中,廠址標高完全可以抵御類似sandy颶風所引起的潮位和風浪組合所帶來的可能影響的危害。
福島核電事故后,國內所有核電廠均對自身廠址可能發(fā)生的最大海嘯和洪水所帶的影響進行了評估,結果表明AP1000和CAP1400核電廠在此方面都是合格的。
根據HAD101/10,設計基準龍卷風主要考慮以下三種因素造成的破壞,一是極高速風的沖擊作用;二是龍卷風中心通過時產生的突然壓力降(可能高達20kPa,如果建筑物不能充分通風使內外壓力迅速平衡,就可能引起爆炸);三是龍卷風產生的飛射物對核電廠設備和構筑物的撞擊。
根據國際通用的富士達-皮爾森分類方法對龍卷風的強度分為F0-F12級,AP1000和CAP1400核電廠設計過程中,均取F5級別(我國未出現過F5級龍卷風)作為設計基準,即最大風速可達103米/秒(3秒陣風)。據媒體報道,臺風SANDY持續(xù)最大風力達150公里/小時,約合42米/秒,這意味著AP1000和CAP1400針對于龍卷風設計基準遠超于自身廠址類似于SANDY所帶來極限龍卷風的影響。
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