CN107863169B - 核电站安全壳喷淋系统的启动方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于核电技术领域，提供了一种核电站安全壳喷淋系统的启动方法和装置。核电站安全壳喷淋系统的启动方法包括：在测量通道中采集安全壳剂量率信号；获取停堆时间和安全壳剂量率信号对应的剂量率；根据剂量率时间曲线，对剂量率和停堆时间对应的安全剂量率范围进行阈值比较；根据阈值比较的结果，确定是否需要启动安全壳喷淋系统。相对于现有技术，本发明将安全壳内的剂量率作为启动安全壳喷淋系统的判断依据，确保在发生事故后即使安全壳压力仪表或相关仪控系统发生共因失效，安全壳喷淋系统也能够及时启动，确保安全壳的完整性，限制裂变产物向环境的释放。

Description

核电站安全壳喷淋系统的启动方法和装置

技术领域

本发明属于核电技术领域，更具体地说，本发明涉及一种核电站安全壳喷淋系统的启动方法和装置。

背景技术

压水堆核电站安全壳作为阻挡来自燃料的裂变产物及一回路放射性物质进入环境的最后一道安全屏障，可有效限制放射性产物向环境的释放。在发生一回路破口事故，即一回路冷却剂丧失事故和失水事故时，随着高放射性的一回路冷却剂向安全壳内的质能释放，安全壳内温度和压力将迅速升高，压水堆核电站设计的安全壳喷淋系统(ContainmentSpray System，CSS)通过从安全壳顶部向安全壳内喷淋过冷水，冷凝释放到安全壳内的饱和蒸汽，使安全壳内的压力和温度降低到可接受的水平，确保安全壳的完整性。

目前，通常采用对安全壳内的压力水平的监控来确定是否需要启动安全壳喷淋系统，当安全壳内的压力超过安全壳压力阈值则自动启动安全壳喷淋系统，从而确保发生事故后安全壳内的压力峰值不高于其极限承载压力，这种方法主要针对破口尺寸较大的一回路破口事故或安全壳内的主蒸汽管道破裂事故。

但是，仅依据安全壳内压力信号启动安全壳喷淋系统，在安全壳内压力仪表或相关仪控系统发生不可预知的共因故障时，将导致安全壳喷淋系统的自启动失效，现有技术方案在技术上并不具备多样性，无法应对安全壳压力仪表或相关仪控系统发生共因失效时的后果。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种核电站安全壳喷淋系统的启动方法和装置，旨在解决现有技术中完全依赖安全壳内压力信号启动安全壳喷淋系统存在较大局限性，无法应对安全壳压力仪表或相关仪控系统发生共因失效时的后果的问题。

为了实现上述发明目的，本发明提供了一种核电站安全壳喷淋系统的启动方法，包括：

在测量通道中采集安全壳剂量率信号；

对所述安全壳剂量率信号进行有效性校验；

若所述有效性校验通过，则获取停堆时间和所述安全壳剂量率信号对应的剂量率，其中，所述停堆时间为停堆信号的持续时间；

根据剂量率时间曲线，对所述剂量率和所述停堆时间对应的安全剂量率范围进行阈值比较，判断所述剂量率是否满足所述停堆时间对应的安全剂量率范围，其中，所述剂量率时间曲线为所述停堆时间和所述安全剂量率范围之间的对应关系曲线；

根据所述阈值比较的结果，确定是否需要启动安全壳喷淋系统；

若需要启动所述安全壳喷淋系统，则执行所述安全壳喷淋系统的启动命令。

作为本发明核电站安全壳喷淋系统的启动方法的一种改进，所述在测量通道中采集安全壳剂量率信号之前，所述启动方法还包括：

根据预设的源项数据，计算所述剂量率随所述停堆时间变化的演化曲线；

在所述演化曲线中，从所述停堆时间中选取预设的离散时间点；

根据所述演化曲线中所述离散时间点对应的剂量率水平值，确定阶梯型的剂量率时间曲线。

作为本发明核电站安全壳喷淋系统的启动方法的一种改进，所述若需要启动所述安全壳喷淋系统，则执行所述安全壳喷淋系统的启动命令包括：

若需要启动所述安全壳喷淋系统，则根据所述测量通道的数量，按照预设的表决条件，对每个所述测量通道中的阈值比较结果进行逻辑表决；

若所述逻辑表决结果为真，则执行所述启动命令。

作为本发明核电站安全壳喷淋系统的启动方法的一种改进，所述若所述逻辑表决结果为真，则执行所述启动命令包括：

若所述逻辑表决结果为真，则获取闭锁开关的开关状态，其中，所述开关状态包括闭锁状态和开锁状态；

若所述开关状态为所述开锁状态，则触发所述安全壳喷淋系统的自动启动信号；

根据所述自动启动信号，执行所述启动命令。

作为本发明核电站安全壳喷淋系统的启动方法的一种改进，所述若所述开关状态为所述开锁状态，则触发所述安全壳喷淋系统的自动启动信号之后，所述启动方法还包括：

保持所述自动启动信号；

若检测到用户通过复位开关进行复位的操作，则复位所述自动启动信号。

为了实现上述发明目的，本发明还提供了一种核电站安全壳喷淋系统的启动装置，包括：

采集模块，用于在测量通道中采集安全壳剂量率信号；

校验模块，用于对所述安全壳剂量率信号进行有效性校验；

获取模块，用于若所述有效性校验通过，则获取停堆时间和所述安全壳剂量率信号对应的剂量率，其中，所述停堆时间为停堆信号的持续时间；

分析模块，用于根据剂量率时间曲线，对所述剂量率和所述停堆时间对应的安全剂量率范围进行阈值比较，判断所述剂量率是否满足所述停堆时间对应的安全剂量率范围，其中，所述剂量率时间曲线为所述停堆时间和所述安全剂量率范围之间的对应关系曲线；

判断模块，用于根据所述阈值比较的结果，确定是否需要启动安全壳喷淋系统；

启动模块，用于若需要启动所述安全壳喷淋系统，则执行所述安全壳喷淋系统的启动命令。

作为本发明核电站安全壳喷淋系统的启动装置的一种改进，所述启动装置还包括：

计算模块，用于根据预设的源项数据，计算所述剂量率随所述停堆时间变化的演化曲线；

选取模块，用于在所述演化曲线中，从所述停堆时间中选取预设的离散时间点；

确定模块，用于根据所述演化曲线中所述离散时间点对应的剂量率水平值，确定阶梯型的剂量率时间曲线。

作为本发明核电站安全壳喷淋系统的启动装置的一种改进，所述启动模块包括：

表决子模块，用于若需要启动所述安全壳喷淋系统，则根据所述测量通道的数量，按照预设的表决条件，对每个所述测量通道中的阈值比较结果进行逻辑表决；

执行子模块，用于若所述逻辑表决结果为真，则执行所述启动命令。

作为本发明核电站安全壳喷淋系统的启动装置的一种改进，所述执行子模块包括：

闭锁状态获取单元，用于若所述逻辑表决结果为真，则获取闭锁开关的开关状态，其中，所述开关状态包括闭锁状态和开锁状态；

信号触发单元，用于若所述开关状态为所述开锁状态，则触发所述安全壳喷淋系统的自动启动信号；

命令执行单元，用于根据所述自动启动信号，执行所述启动命令。

作为本发明核电站安全壳喷淋系统的启动装置的一种改进，所述执行子模块还包括：

信号保持单元，用于保持所述自动启动信号；

复位状态获取单元，用于若检测到用户通过复位开关进行复位的操作，则复位所述自动启动信号。

相对于现有技术，本发明核电站安全壳喷淋系统的启动方法和装置具有以下技术效果：通过在测量通道中采集安全壳剂量率信号并进行有效性校验，在有效性校验通过后获取停堆时间和安全壳剂量率信号对应的剂量率，并根据剂量率时间曲线，对剂量率和停堆时间对应的安全剂量率范围进行阈值比较，判断当前剂量率是否满足当前停堆时间对应的安全剂量率范围，并根据阈值比较的结果，确定是否需要启动安全壳喷淋系统，若需要启动安全壳喷淋系统，则执行安全壳喷淋系统的启动命令。本发明的技术方案作为依据安全壳内压力启动安全壳喷淋系统的有效补充，将安全壳内的剂量率作为启动安全壳喷淋系统的判断依据，并根据剂量率时间曲线对当前剂量率水平是否达到需要启动安全壳喷淋系统的条件进行准确判断，确保在发生事故后即使安全壳压力仪表或相关仪控系统发生共因失效，安全壳喷淋系统也能够及时启动，确保安全壳的完整性，限制裂变产物向环境的释放。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的一种核电站安全壳喷淋系统的启动方法的流程图；

图2是本发明实施例提供的一种核电站安全壳喷淋系统的启动方法中剂量率时间曲线的示意图；

图3是本发明实施例二提供的一种核电站安全壳喷淋系统的启动方法的流程图；

图4是本发明实施例二提供的一种核电站安全壳喷淋系统的启动方法中剂量率随停堆时间变化的演化曲线的示意图；

图5是本发明实施例二提供的一种核电站安全壳喷淋系统的启动方法中基于安全壳内剂量率水平启动安全壳喷淋系统的过程示意图；

图6是本发明实施例三提供的一种核电站安全壳喷淋系统的启动装置的结构示意图；

图7是本发明实施例四提供的一种核电站安全壳喷淋系统的启动装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体附图对本发明的实现进行详细的描述。

实施例一：

图1是本发明实施例一提供的一种核电站安全壳喷淋系统的启动方法的流程图，图1示例的监控方法具体可以包括步骤S101至步骤S106，详述如下：

S101、在测量通道中采集安全壳剂量率信号。

具体地，在测量通道中通过安全壳剂量率仪表采集安全壳剂量率信号。

进一步地，可以预先设置预设个数的冗余测量通道。

S102、对安全壳剂量率信号进行有效性校验。

具体地，对步骤S101采集到的安全壳剂量率信号进行有效性校验，检查安全壳剂量率信号的电气有效性。若安全壳剂量率信号在有效测量范围之内，则确认有效性校验通过；若安全壳剂量率信号超出有效测量范围，则将该安全壳剂量率信号标识为无效，即有效性校验不通过。

S103、若有效性校验通过，则获取停堆时间和安全壳剂量率信号对应的剂量率，其中，停堆时间为停堆信号的持续时间。

具体地，若根据步骤S102对安全壳剂量率信号的有效性校验通过，则获取停堆时间和安全壳剂量率信号对应的剂量率。

停堆代表破口事故发生的时刻，停堆信号取自一对停堆断路器打开的信号，停堆时间为停堆信号的持续时间，即破口事故发生后的持续时间，具体可以通过计时器来确定停堆信号的持续时间。

S104、根据剂量率时间曲线，对安全壳剂量率信号对应的剂量率和停堆时间对应的安全剂量率范围进行阈值比较，判断该剂量率是否满足该停堆时间对应的安全剂量率范围，其中，剂量率时间曲线为停堆时间和安全剂量率范围之间的对应关系曲线。

具体地，剂量率时间曲线为停堆时间和安全剂量率范围之间的对应关系曲线，剂量率时间曲线充分考虑安全壳内放射性产物随时间的沉积效应，可以体现出在发生破口事故后并且安全壳喷淋系统未被启动的情形下，安全壳内的剂量率的演化情况。安全剂量率范围即在发生破口事故后安全壳喷淋系统未被启动的情况下的剂量率范围。

阈值比较的过程具体可以为根据步骤S103获取到的停堆时间，确定在剂量率时间曲线中该停堆时间对应的安全剂量率范围，根据该安全剂量率范围判断步骤S103获取到剂量率是否属于该安全剂量率范围之内。

图2示出了一个具体的剂量率时间曲线，图2中的剂量率时间曲线将安全壳的状态划分为2个区域：区域A和区域B。区域A表示破口事故后安全壳内的剂量率水平未能达到需要启动安全壳喷淋系统的情形，即可以认为没有发生需要启动安全壳喷淋系统的一回路破口事故，区域B表示破口事故后安全壳内的剂量率水平达到需要启动安全壳喷淋系统的情形，即可以认为发生了典型的需要启动安全壳喷淋系统的一回路破口事故。

假设步骤S103获取到的停堆时间为5小时，剂量率为0.5Gy，则经过阈值比较可以判断出在停堆时间为5小时时，当前的剂量率0.5Gy在区域A的剂量率范围内，因此确认当前剂量率水平未达到需要启动安全壳喷淋系统的条件；假设步骤S103获取到的停堆时间为7小时，剂量率为2.5Gy，则经过阈值比较可以判断出在停堆时间为7小时时，当前的剂量率2.5Gy在区域B的剂量率范围内，则确认当前剂量率水平达到了需要启动安全壳喷淋系统的条件。

进一步地，若当前剂量率在区域A的剂量率范围，则阈值比较的输出结果可以为0，若当前剂量率在区域B的剂量率范围，则阈值比较的输出结果可以为1。

S105、根据阈值比较的结果，确定是否需要启动安全壳喷淋系统。

具体地，根据步骤S104的阈值比较结果，可以判断出当前剂量率水平是否达到了需要启动安全壳喷淋系统的条件，确定是否需要启动安全壳喷淋系统。

S106、若需要启动安全壳喷淋系统，则执行安全壳喷淋系统的启动命令。

具体地，若根据步骤S105确定需要启动安全壳喷淋系统，则执行安全壳喷系统的启动命令。

需要说明的是，依据安全壳内压力信号的安全壳喷淋系统启动逻辑一般在安全级仪控系统中实现，而依据安全壳内剂量率信号的安全壳喷淋系统启动逻辑可以在非安全级仪控系统实现。

本实施例中，通过在测量通道中采集安全壳剂量率信号并进行有效性校验，在有效性校验通过后获取停堆时间和安全壳剂量率信号对应的剂量率，并根据剂量率时间曲线，对剂量率和停堆时间对应的安全剂量率范围进行阈值比较，判断当前剂量率是否满足当前停堆时间对应的安全剂量率范围，并根据阈值比较的结果，确定是否需要启动安全壳喷淋系统，若需要启动安全壳喷淋系统，则执行安全壳喷淋系统的启动命令。本发明的技术方案作为依据安全壳内压力启动安全壳喷淋系统的有效补充，将安全壳内的剂量率作为启动安全壳喷淋系统的判断依据，并根据剂量率时间曲线对当前剂量率水平是否达到需要启动安全壳喷淋系统的条件进行准确判断，确保在发生事故后即使安全壳压力仪表或相关仪控系统发生共因失效，安全壳喷淋系统也能够及时启动，确保安全壳的完整性，限制裂变产物向环境的释放。

实施例二：

图3是本发明实施例二提供的一种核电站安全壳喷淋系统的启动方法的流程图，图3示例的监控方法具体可以包括步骤S201至步骤S210，详述如下：

S201、根据预设的源项数据，计算剂量率随停堆时间变化的演化曲线。

具体地，预设的源项数据具体可以是能够代表典型的一回路大破口事故的源项数据，作为计算事故后安全壳内剂量率水平的输入数据，根据该输入数据，假设放射性物质在停堆时刻瞬时全部释放，并考虑安全壳内放射性产物随时间的沉积效应，以及其他因素的影响，计算剂量率随停堆时间变化的演化曲线。该演化曲线具体可以如图4中的曲线S所示。

S202、在演化曲线中，从停堆时间中选取预设的离散时间点。

具体地，依据步骤S201计算出的剂量率随停堆时间变化的演化曲线，从停堆时间中选取预设的离散时间点。以图4中的演化曲线为例，可以选取停堆时间为6小时、5天和1月等离散时间点。

S203、根据演化曲线中离散时间点对应的剂量率水平值，确定阶梯型的剂量率时间曲线。

具体地，根据步骤S202选取的离散时间点，保守地确定在这些停堆时间点对应的剂量率水平值，根据这些剂量率水平值确定出阶梯型的剂量率时间曲线。该阶梯型的剂量率时间曲线具体可以如图4中的阶梯型的线条L所示。

剂量率时间曲线为停堆时间和安全剂量率范围之间的对应关系曲线，剂量率时间曲线充分考虑安全壳内放射性产物随时间的沉积效应，可以体现出在发生破口事故后并且安全壳喷淋系统未被启动的情形下，安全壳内的剂量率的演化情况。安全剂量率范围即在发生破口事故后安全壳喷淋系统未被启动的情况下的剂量率范围。

S204、在测量通道中采集安全壳剂量率信号。

具体地，在测量通道中通过安全壳剂量率仪表采集安全壳剂量率信号。

进一步地，可以预先设置预设个数的冗余测量通道。

S205、对安全壳剂量率信号进行有效性校验。

具体地，对步骤S204采集到的安全壳剂量率信号进行有效性校验，检查安全壳剂量率信号的电气有效性。若安全壳剂量率信号在有效测量范围之内，则确认有效性校验通过；若安全壳剂量率信号超出有效测量范围，则将该安全壳剂量率信号标识为无效，即有效性校验不通过。

S206、若有效性校验通过，则获取停堆时间和安全壳剂量率信号对应的剂量率，其中，停堆时间为停堆信号的持续时间。

具体地，若根据步骤S205对安全壳剂量率信号的有效性校验通过，则获取停堆时间和安全壳剂量率信号对应的剂量率。

停堆代表破口事故发生的时刻，停堆信号取自一对停堆断路器打开的信号，停堆时间为停堆信号的持续时间，即破口事故发生后的持续时间，具体可以通过计时器来确定停堆信号的持续时间。

S207、根据剂量率时间曲线，对安全壳剂量率信号对应的剂量率和停堆时间对应的安全剂量率范围进行阈值比较，判断该剂量率是否满足该停堆时间对应的安全剂量率范围，其中，剂量率时间曲线为停堆时间和安全剂量率范围之间的对应关系曲线。

具体地，阈值比较的过程具体可以为根据步骤S206获取到的停堆时间，确定在剂量率时间曲线中该停堆时间对应的安全剂量率范围，根据该安全剂量率范围判断步骤206获取到剂量率是否属于该安全剂量率范围之内。

图2示出了一个具体的剂量率时间曲线，图2中的剂量率时间曲线将安全壳的状态划分为2个区域：区域A和区域B。区域A表示破口事故后安全壳内的剂量率水平未能达到需要启动安全壳喷淋系统的情形，即可以认为没有发生需要启动安全壳喷淋系统的一回路破口事故，区域B表示破口事故后安全壳内的剂量率水平达到需要启动安全壳喷淋系统的情形，即可以认为发生了典型的需要启动安全壳喷淋系统的一回路破口事故。

假设步骤S206获取到的停堆时间为5小时，剂量率为0.5Gy，则经过阈值比较可以判断出在停堆时间为5小时时，当前的剂量率0.5Gy在区域A的剂量率范围内，因此确认当前剂量率水平未达到需要启动安全壳喷淋系统的条件；假设步骤S206获取到的停堆时间为7小时，剂量率为2.5Gy，则经过阈值比较可以判断出在停堆时间为7小时时，当前的剂量率2.5Gy在区域B的剂量率范围内，则确认当前剂量率水平达到了需要启动安全壳喷淋系统的条件。

进一步地，若当前剂量率在区域A的剂量率范围，则阈值比较的输出结果可以为0，若当前剂量率在区域B的剂量率范围，则阈值比较的输出结果可以为1。

S208、根据阈值比较的结果，确定是否需要启动安全壳喷淋系统。

具体地，根据步骤S207的阈值比较结果，可以判断出当前剂量率水平是否达到了需要启动安全壳喷淋系统的条件，确定是否需要启动安全壳喷淋系统。

S209、若需要启动安全壳喷淋系统，则根据测量通道的数量，按照预设的表决条件，对每个测量通道中的阈值比较结果进行逻辑表决。

具体地，如果预先设置了预设个数的冗余测量通道，则在每个测量通道都同步执行步骤S204至步骤S208的过程，并对每个测量通道中的阈值比较结果按照预设的表决条件进行逻辑表决。

逻辑表决的结果包括真和假，具体可以对应1和0，逻辑表决结果为真表示需要启动安全壳喷淋系统，逻辑表决结果为假表示不需要启动安全壳喷淋系统。

采用冗余测量通道的方式，可以有效避免在单一测量通道的情况下由于安全壳剂量率仪表出现故障导致可能出现的对安全壳喷淋系统的误启动。

以“2取1”的表决条件为例，即预先设置了两个冗余安全壳剂量率的测量通道，对每个测量通道中的阈值比较结果进行“2取1”的逻辑表决。逻辑表决的真值表可以如下表所示，其中，无效表示安全壳剂量率信号的有效性校验未通过，1代表需要启动安全壳喷淋系统，0代表不需要启动安全壳喷淋系统，。

可以理解的是，预设的表决条件可以根据实际应用的需要进行设置，其可以是“2取1”的表决条件，也可以是“4取2”的表决条件，或者是其他的表决条件，并且可以依据实际情况调整具体的逻辑表决真值表。此处不做限制。

S210、若逻辑表决结果为真，则执行安全壳喷淋系统的启动命令。

具体地，若逻辑表决结果为真，则执行安全壳喷淋系统的启动命令可以通过步骤S2101至步骤S2105实现，详细说明如下：

S2101、若逻辑表决结果为真，则获取闭锁开关的开关状态，其中，闭锁开关的开关状态包括闭锁状态和开锁状态。

具体的，若步骤S209的逻辑表决结果为真，则获取闭锁开关的开关状态。

闭锁开关由操控员手动控制，当闭锁开关的开关状态为闭锁状态时，表示安全壳喷淋系统的自动启动信号被闭锁，无法触发该自动启动信号，当闭锁开关的开关状态为开锁状态时，表示安全壳喷淋系统的自动启动信号被解锁，可以正常触发该自动启动信号。

通过设置闭锁开关可以灵活控制安全壳喷淋系统的自动启动信号的触发。例如，在机组正常维修停堆时，停堆断路器已经打开，通过闭锁开关将安全壳喷淋系统的自动启动信号进行闭锁，使得启动安全壳喷淋系统无法启动，从而避免维修人员在检修仪表通道时误触发安全壳喷淋系统启动的风险。对于因放射性产物在安全壳的剂量率测量仪表附近大量沉积而导致测得的安全壳内的剂量率水平无法下降的特殊情况，通过使用闭锁开关将安全壳喷淋系统的自动启动信号进行闭锁，以使操控员能够依据其他条件停运安全壳喷淋系统。

S2102、若闭锁开关的开关状态为开锁状态，则触发安全壳喷淋系统的自动启动信号。

具体地，若步骤S2101获取到的闭锁开关的开关状态为开锁状态，则触发安全壳喷淋系统的自动启动信号。

S2103、根据安全壳喷淋系统的自动启动信号，执行安全壳喷淋系统的启动命令。

具体地，根据步骤S2102触发的安全壳喷淋系统的自动启动信号，执行安全壳喷淋系统的启动命令。

S2104、保持安全壳喷淋系统的自动启动信号。

具体地，在步骤S2102安全壳喷淋系统的自动启动信号触发之后，该自动启动信号可以由触发器保持。

S2105、若检测到用户通过复位开关进行复位的操作，则复位安全壳喷淋系统的自动启动信号。

具体地，复位开关可以实现在安全壳喷淋系统的自动启动信号触发后对其进行复位，若检测到用户通过复位开关进行复位的操作，则复位安全壳喷淋系统的自动启动信号，使得安全壳喷淋系统的启动命令被取消，操作员只有在安全壳喷淋系统的启动命令被取消之后才可以停运安全壳喷淋系统。

可以理解的是，步骤S2104与步骤S2103可以并列执行的关系，步骤S2105与步骤S2103也可以是并列执行的关系，其均没有必然的先后顺序，此处不做限制。

图5示出了一个具体的基于安全壳内剂量率水平启动安全壳喷淋系统的过程示意图。图5采用了双冗余测量通道的方式，以“2取1”的表决条件进行逻辑表决，并结合复位开关和手动闭锁开关进行综合控制，实现了多样化的安全壳喷淋系统的启动方法。

本实施例中，根据预设的源项数据，计算剂量率随停堆时间变化的演化曲线，并在该演化曲线中从停堆时间中选取预设的离散时间点，根据离散时间点对应的剂量率水平值，确定阶梯型的剂量率时间曲线。阶梯型的剂量率时间曲线能够体现出在发生破口事故后并且安全壳喷淋系统未被启动的情形下，安全壳内的剂量率的演化情况，为安全壳中的剂量率水平的判断提供有效依据。通过在测量通道中采集安全壳剂量率信号并进行有效性校验，在有效性校验通过后获取停堆时间和安全壳剂量率信号对应的剂量率，并根据剂量率时间曲线，对剂量率和停堆时间对应的安全剂量率范围进行阈值比较，判断当前剂量率是否满足当前停堆时间对应的安全剂量率范围，并根据阈值比较的结果，确定是否需要启动安全壳喷淋系统。作为依据安全壳内压力启动安全壳喷淋系统的有效补充，采用将安全壳内的剂量率作为启动安全壳喷淋系统的判断依据，并根据剂量率时间曲线对当前剂量率水平是否达到需要启动安全壳喷淋系统的条件进行准确判断，确保在发生事故后即使安全壳压力仪表或相关仪控系统发生共因失效，安全壳喷淋系统也能够及时启动，确保安全壳的完整性，限制裂变产物向环境的释放。在需要启动安全壳喷淋系统的情况下，根据测量通道的数量，按照预设的表决条件，对每个测量通道中的阈值比较结果进行逻辑表决，并根据逻辑表决的结果确定是否需要执行安全壳喷淋系统的启动命令。通过多个测量通道的冗余设计和预先设置的表决条件，能够有效避免在单一测量通道的情况下由于安全壳剂量率仪表出现故障导致可能出现的对安全壳喷淋系统的误启动，从而提高启动安全壳喷淋系统的可靠性和安全性。在逻辑表决结果为真时，进一步通过闭锁开关和复位开关来控制安全壳喷淋系统的自动启动信号，实现对安全壳喷淋系统的启动和关闭的灵活控制，进一步确保安全壳的完整性，限制裂变产物向环境的释放。

实施例三：

图6是本发明实施例三提供的一种核电站安全壳喷淋系统的启动装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。图6示例的一种核电站安全壳喷淋系统的启动装置可以是前述实施例一提供的核电站安全壳喷淋系统的启动方法的执行主体。图6示例的一种核电站安全壳喷淋系统的启动装置可以包括采集模块31、校验模块32、获取模块33、分析模块34、判断模块35和启动模块36，详细说明如下：

采集模块31，用于在测量通道中采集安全壳剂量率信号；

校验模块32，用于对所述安全壳剂量率信号进行有效性校验；

获取模块33，用于若所述有效性校验通过，则获取停堆时间和所述安全壳剂量率信号对应的剂量率，其中，所述停堆时间为停堆信号的持续时间；

分析模块34，用于根据剂量率时间曲线，对所述剂量率和所述停堆时间对应的安全剂量率范围进行阈值比较，判断所述剂量率是否满足所述停堆时间对应的安全剂量率范围，其中，所述剂量率时间曲线为所述停堆时间和所述安全剂量率范围之间的对应关系曲线；

判断模块35，用于根据所述阈值比较的结果，确定是否需要启动安全壳喷淋系统；

启动模块36，用于若需要启动所述安全壳喷淋系统，则执行所述安全壳喷淋系统的启动命令。

本实施例提供的一种核电站安全壳喷淋系统的启动装置中各模块实现各自功能的过程，具体可参考前述图1所示实施例的描述，此处不再赘述。

从上述图6示例的一种核电站安全壳喷淋系统的启动装置可知，本实施例中，通过在测量通道中采集安全壳剂量率信号并进行有效性校验，在有效性校验通过后获取停堆时间和安全壳剂量率信号对应的剂量率，并根据剂量率时间曲线，对剂量率和停堆时间对应的安全剂量率范围进行阈值比较，判断当前剂量率是否满足当前停堆时间对应的安全剂量率范围，并根据阈值比较的结果，确定是否需要启动安全壳喷淋系统，若需要启动安全壳喷淋系统，则执行安全壳喷淋系统的启动命令。本发明的技术方案作为依据安全壳内压力启动安全壳喷淋系统的有效补充，将安全壳内的剂量率作为启动安全壳喷淋系统的判断依据，并根据剂量率时间曲线对当前剂量率水平是否达到需要启动安全壳喷淋系统的条件进行准确判断，确保在发生事故后即使安全壳压力仪表或相关仪控系统发生共因失效，安全壳喷淋系统也能够及时启动，确保安全壳的完整性，限制裂变产物向环境的释放。

实施例四：

图7是本发明实施例四提供的一种核电站安全壳喷淋系统的启动装置的结构示意图，为了便于说明，仅示出了与本发明实施例相关的部分。图7示例的一种核电站安全壳喷淋系统的启动装置可以是前述实施例二提供的核电站安全壳喷淋系统的启动方法的执行主体。图7示例的一种核电站安全壳喷淋系统的启动装置可以包括采集模块41、校验模块42、获取模块43、分析模块44、判断模块45和启动模块46，详细说明如下：

采集模块41，用于在测量通道中采集安全壳剂量率信号；

校验模块42，用于对所述安全壳剂量率信号进行有效性校验；

获取模块43，用于若所述有效性校验通过，则获取停堆时间和所述安全壳剂量率信号对应的剂量率，其中，所述停堆时间为停堆信号的持续时间；

分析模块44，用于根据剂量率时间曲线，对所述剂量率和所述停堆时间对应的安全剂量率范围进行阈值比较，判断所述剂量率是否满足所述停堆时间对应的安全剂量率范围，其中，所述剂量率时间曲线为所述停堆时间和所述安全剂量率范围之间的对应关系曲线；

判断模块45，用于根据所述阈值比较的结果，确定是否需要启动安全壳喷淋系统；

启动模块46，用于若需要启动所述安全壳喷淋系统，则执行所述安全壳喷淋系统的启动命令。

进一步地，该启动装置还包括：

计算模块47，用于根据预设的源项数据，计算所述剂量率随所述停堆时间变化的演化曲线；

选取模块48，用于在所述演化曲线中，从所述停堆时间中选取预设的离散时间点；

确定模块49，用于根据所述演化曲线中所述离散时间点对应的剂量率水平值，确定阶梯型的剂量率时间曲线。

进一步地，启动模块46包括：

表决子模块461，用于若需要启动所述安全壳喷淋系统，则根据所述测量通道的数量，按照预设的表决条件，对每个所述测量通道中的阈值比较结果进行逻辑表决；

执行子模块462，用于若所述逻辑表决结果为真，则执行所述启动命令。

进一步地，执行子模块462包括：

闭锁状态获取单元4621，用于若所述逻辑表决结果为真，则获取闭锁开关的开关状态，其中，所述开关状态包括闭锁状态和开锁状态；

信号触发单元4622，用于若所述开关状态为所述开锁状态，则触发所述安全壳喷淋系统的自动启动信号；

命令执行单元4623，用于根据所述自动启动信号，执行所述启动命令。

进一步地，执行子模块462还包括：

信号保持单元4624，用于保持所述自动启动信号；

复位状态获取单元4625，用于若检测到用户通过复位开关进行复位的操作，则复位所述自动启动信号。

本实施例提供的一种核电站安全壳喷淋系统的启动装置中各模块实现各自功能的过程，具体可参考前述图3所示实施例的描述，此处不再赘述。

从上述图7示例的一种核电站安全壳喷淋系统的启动装置可知，本实施例中，根据预设的源项数据，计算剂量率随停堆时间变化的演化曲线，并在该演化曲线中从停堆时间中选取预设的离散时间点，根据离散时间点对应的剂量率水平值，确定阶梯型的剂量率时间曲线。阶梯型的剂量率时间曲线能够体现出在发生破口事故后并且安全壳喷淋系统未被启动的情形下，安全壳内的剂量率的演化情况，为安全壳中的剂量率水平的判断提供有效依据。通过在测量通道中采集安全壳剂量率信号并进行有效性校验，在有效性校验通过后获取停堆时间和安全壳剂量率信号对应的剂量率，并根据剂量率时间曲线，对剂量率和停堆时间对应的安全剂量率范围进行阈值比较，判断当前剂量率是否满足当前停堆时间对应的安全剂量率范围，并根据阈值比较的结果，确定是否需要启动安全壳喷淋系统。作为依据安全壳内压力启动安全壳喷淋系统的有效补充，采用将安全壳内的剂量率作为启动安全壳喷淋系统的判断依据，并根据剂量率时间曲线对当前剂量率水平是否达到需要启动安全壳喷淋系统的条件进行准确判断，确保在发生事故后即使安全壳压力仪表或相关仪控系统发生共因失效，安全壳喷淋系统也能够及时启动，确保安全壳的完整性，限制裂变产物向环境的释放。在需要启动安全壳喷淋系统的情况下，根据测量通道的数量，按照预设的表决条件，对每个测量通道中的阈值比较结果进行逻辑表决，并根据逻辑表决的结果确定是否需要执行安全壳喷淋系统的启动命令。通过多个测量通道的冗余设计和预先设置的表决条件，能够有效避免在单一测量通道的情况下由于安全壳剂量率仪表出现故障导致可能出现的对安全壳喷淋系统的误启动，从而提高启动安全壳喷淋系统的可靠性和安全性。在逻辑表决结果为真时，进一步通过闭锁开关和复位开关来控制安全壳喷淋系统的自动启动信号，实现对安全壳喷淋系统的启动和关闭的灵活控制，进一步确保安全壳的完整性，限制裂变产物向环境的释放。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每一个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同或者相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

值得注意的是，上述装置实施例中，所包括的各个模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。

本领域普通技术人员可以理解，实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质，如ROM/RAM、磁盘或光盘等。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种核电站安全壳喷淋系统的启动方法，其特征在于，所述启动方法包括：

根据预设的源项数据，计算安全壳剂量率随停堆时间变化的演化曲线；

在所述演化曲线中，从所述停堆时间中选取预设的离散时间点；

根据所述演化曲线中所述离散时间点对应的剂量率水平值，确定阶梯型的剂量率时间曲线；

在测量通道中采集安全壳剂量率信号；

对所述安全壳剂量率信号进行有效性校验；

若所述有效性校验通过，则获取停堆时间和所述安全壳剂量率信号对应的剂量率，其中，所述停堆时间为停堆信号的持续时间；

根据剂量率时间曲线，对所述剂量率和所述停堆时间对应的安全剂量率范围进行阈值比较，判断所述剂量率是否满足所述停堆时间对应的安全剂量率范围，其中，所述剂量率时间曲线为所述停堆时间和所述安全剂量率范围之间的对应关系曲线；

根据所述阈值比较的结果，确定是否需要启动安全壳喷淋系统；

若需要启动所述安全壳喷淋系统，则执行所述安全壳喷淋系统的启动命令。

2.根据权利要求1所述的启动方法，其特征在于，所述若需要启动所述安全壳喷淋系统，则执行所述安全壳喷淋系统的启动命令包括：

若需要启动所述安全壳喷淋系统，则根据所述测量通道的数量，按照预设的表决条件，对每个所述测量通道中的阈值比较结果进行逻辑表决；

若所述逻辑表决结果为真，则执行所述启动命令。

3.根据权利要求2所述的启动方法，其特征在于，所述若所述逻辑表决结果为真，则执行所述启动命令包括：

若所述逻辑表决结果为真，则获取闭锁开关的开关状态，其中，所述开关状态包括闭锁状态和开锁状态；

若所述开关状态为所述开锁状态，则触发所述安全壳喷淋系统的自动启动信号；

根据所述自动启动信号，执行所述启动命令。

4.根据权利要求3所述的启动方法，其特征在于，所述若所述开关状态为所述开锁状态，则触发所述安全壳喷淋系统的自动启动信号之后，所述启动方法还包括：

保持所述自动启动信号；

若检测到用户通过复位开关进行复位的操作，则复位所述自动启动信号。

5.一种核电站安全壳喷淋系统的启动装置，其特征在于，所述启动装置包括：

计算模块，用于根据预设的源项数据，计算安全壳剂量率随停堆时间变化的演化曲线；

选取模块，用于在所述演化曲线中，从所述停堆时间中选取预设的离散时间点；

确定模块，用于根据所述演化曲线中所述离散时间点对应的剂量率水平值，确定阶梯型的剂量率时间曲线；

采集模块，用于在测量通道中采集安全壳剂量率信号；

校验模块，用于对所述安全壳剂量率信号进行有效性校验；

获取模块，用于若所述有效性校验通过，则获取停堆时间和所述安全壳剂量率信号对应的剂量率，其中，所述停堆时间为停堆信号的持续时间；

分析模块，用于根据剂量率时间曲线，对所述剂量率和所述停堆时间对应的安全剂量率范围进行阈值比较，判断所述剂量率是否满足所述停堆时间对应的安全剂量率范围，其中，所述剂量率时间曲线为所述停堆时间和所述安全剂量率范围之间的对应关系曲线；

判断模块，用于根据所述阈值比较的结果，确定是否需要启动安全壳喷淋系统；

启动模块，用于若需要启动所述安全壳喷淋系统，则执行所述安全壳喷淋系统的启动命令。

6.根据权利要求5所述的启动装置，其特征在于，所述启动模块包括：

表决子模块，用于若需要启动所述安全壳喷淋系统，则根据所述测量通道的数量，按照预设的表决条件，对每个所述测量通道中的阈值比较结果进行逻辑表决；

执行子模块，用于若所述逻辑表决结果为真，则执行所述启动命令。

7.根据权利要求6所述的启动装置，其特征在于，所述执行子模块包括：

闭锁状态获取单元，用于若所述逻辑表决结果为真，则获取闭锁开关的开关状态，其中，所述开关状态包括闭锁状态和开锁状态；

信号触发单元，用于若所述开关状态为所述开锁状态，则触发所述安全壳喷淋系统的自动启动信号；

命令执行单元，用于根据所述自动启动信号，执行所述启动命令。

8.根据权利要求7所述的启动装置，其特征在于，所述执行子模块还包括：

信号保持单元，用于保持所述自动启动信号；

复位状态获取单元，用于若检测到用户通过复位开关进行复位的操作，则复位所述自动启动信号。

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