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小型模块堆促进核电自动化发展

来源:广州启灏机电工程有限公司发布时间:2022-09-18 03:45阅读:原标题:小型模块堆促进核电自动化发展

新一代小型模块堆(SMR)正在鼓励供应商和监管机构考虑新的数字仪控(I&C)设计。尽管仪控技术在核电站的总资本投资中占比相对较小,但仪控在核电站的安全性、可靠性和高效运行方面发挥着巨大作用。

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1、SMR中的仪控应用

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认识到仪控技术的潜在优势,美国核管理委员会(NRC)和其他监管机构开始重视核设施中的数字仪控技术。目前正在开发的新一代SMR尤其适合采用新的数字仪控技术解决方案。相比于全规模核电站,SMR的成本、选址和安全方面具有更多优势,但缺乏一定的规模经济优势。在操作和维护(O&M)职能部门的人员配备方面尤其如此。

SMR设计优点主要为,在出现问题时减少人为干预。新的数字自动化技术仍有大量机会来改善SMR性能、降低运维成本,并进一步提高整体安全性。

Moltex Energy的首席核能主管盖伊·安德森(Guy Anderson)强调,只要有可能,该公司的方法就是利用固有的设计特征来提供大多数控制和安全功能。SSR-W假想图(图源:Moltex)

Moltex Energy正在开发加拿大300 MWe的稳定盐反应堆废气燃烧器(SSR-W)SMR。他认为,尽管仍然需要仪器,但将主要用于支持操作员的监控和显示功能。BWRX-300(图源:网络)

GE-日立的乔恩·艾伦(Jon Allen)表示,该公司的BWRX-300 SMR,“与现有的LWR(轻水反应堆)机组相比,对运营商的要求有限。因为它是一种自然循环的BWR(沸水反应堆),带有被动安全系统,在(发生事故)不采取措施的情况下,至少能提供七天的应对时间”。NuScale Power的小型模块堆(图源:网络)

NuScale Power(纽斯凯尔能源公司)的营销和通信副总裁戴安·休斯(Diane Hughes)评论说:“NuScale Power模块设计非常安全,操作简单,无需操作员操作,也无需复杂的自动化程序来确保安全。”

Holtec的SMR-160还设计在发生事故时将操作负载降至最低。反应堆是被动冷却的,用于设计基准关闭。在事故情况下,反应堆冷却剂系统通过热虹吸作用继续循环。核服务和技术供应商法马通仪控集团的巴耶恩·拉菲(Bayen Rafeh)表示,SMR的正常运行将需要更少的人为干预,组件和架构的简化和集成也意味着需要实现更少的功能,从而减少对自动化设备的需求。

2、SMR自动化趋势

由于SMR固有的简化性,供应商设想,新的自动化和信息技术将被用来减少操作员的基本过程控制负担,而不是提供监控功能,以增强态势感知,并支持多模块规划和调度功能。

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