自动辐射监测系统安全重要通道可用性分析

谢江山

（江苏核电有限公司，江苏 连云港 222042）

田湾核电站采用俄罗斯设计的WWER-1000型反应堆，其自动辐射监测系统（ARMS）采用数字化仪控系统进行数据采集与实时监测。自动辐射监测系统按功能分工艺辐射监测、场所辐射监测、辐射污染监测、个人辐射剂量监测和辐射生态环境监测5个子系统[1]。

工艺辐射监测子系统能够实现在反应堆运行期间对燃料包壳状态的监测和诊断、乏燃料水池中燃料包壳状态的监测、一回路设备（蒸汽发生器和热交换器传热面、一回路设备和管道的外表面）密封性的监测和诊断、安全壳密封性的监测等功能[2]，包括97个正常运行通道和54个参与电站保护系统连锁保护的安全重要通道。

由于安全重要通道参与电站保护系统的连锁保护，是ARMS系统通道中的重要组成部分，本文主要进行安全重要通道的可用性分析、以反映田湾自动辐射监测系统的运行情况。

1 安全重要通道的运行情况

田湾核电站每个机组各有54个安全重要监测通道，各通道自投运后整体运行状况良好，以下是2007年8月（两台机组商运后）至2011年2月的通道运行情况。

1.1 不可用率统计

2007年8月至2011年2月安全重要通道的不可用情况如表1和图1所示，统计时间段内安全重要通道的不可用类型见图2。

1.2 可用率统计

2007年8月至2011年2月安全重要通道的可用情况见表2和图3。

2 安全重要通道的可用性分析

田湾核电站ARMS系统安全重要通道较多，且存在多重冗余的设计，通道的可用性主要体现在通道的可用数量以及单个通道的可用时间上。

从图1、图2和表1中可以看出1号机组和2号机组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过20%，甚至达35%，主要是由于机组大修期间通道机柜清扫和母线倒电导致通道断电停运（2010年7月非大修期间不可用率较高是由于数据采集柜与现场仪表接口电缆不可用导致的），在统计时间段内安全重要通道的不可用类型主要为设计缺陷、工作环境或条件不满足要求、仪表校验和功能不可用四种，1号机组安全重要通道的主要不可用是工作环境或条件不满足要求和仪表校验，2号机组安全重要通道的主要不可用是仪表校验和运行过程中出现的功能故障，尤其是部分通道在系统未投运的情况下经常出现功能不可用。

表1 安全重要通道的不可用率统计表Table 1 Statistics of unavailable rate on safety important channels

从图3和表2中可以看出1号机组和2号机组安全重要通道的可用时间率主要集中在95%～100%，部分月份可用时间率在85%左右，主要是由于机组大修期间通道机柜清扫和母线倒电导致通道断电停运（2007年12月为1号机组T101大修期间，断电时间约8 d）。

3 结论

田湾核电站ARMS系统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时间率主要集中在95%～100%。安全重要通道的不可用率和可用时间率的统计表明，两台机组商运后此类通道整体运行状况良好，可靠性高，能够起到连续有效的监测，有效地参与电站保护系统的连锁保护，并能够及时监测辐射异常，为机组操作人员及时准确地把握机组状态以及辐射防护工作的顺利开展起到积极的指导作用。不过，对于大修期间自动辐射监测系统机柜的清扫、母线倒电导致通道不可用问题和部分通道在系统未投运的情况下经常出现功能不可用问题，仍需在系统机柜的清扫、母线倒电计划和通道运行维护方式上着重努力，以保证系统监测通道的稳定可靠运行。

表2 安全重要通道的可用时间率统计表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]陆章元.田湾核电站辐射监测系统的任务和组成[M].0-JC-355操纵员培训教材，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.）