沸水堆安全壳过滤排放的可行方案

与压水堆和加压重水反应堆的安全壳相比，沸水堆安全壳主要依靠大的抑压池来凝结蒸汽，降低整体压力。目前，在沸水堆核电站中，根据特定的沸水堆安全壳类型和特定国家的监管要求，严重事故的放射性释放缓解方案和方法也不同。

在Mark I 型和Mark Ⅱ型安全壳中，在即将超过主安全壳压力限制时，排放系统将会打开。长期以来，排放系统都被认为是一个重要的设施，因为如果排放口的尺寸过小，沸水堆安全壳在严重事故中更容易超压爆裂。遗憾的是，在多数情况下，设计的排放系统都是不带过滤系统的，单独的安全壳过滤系统被认为是不必要或不符合成本效益的，因为抑压池的洗涤功能起到了很好的过滤效果。老式沸水堆的排放设计仅仅被视为防止堆芯熔化的最终手段，或者作为防止不可逆、不可预测的安全壳破裂的最后手段，否则，安全壳的破裂会导致大量物质释放出来。图5-2展示了Mark I型和MarkⅢ型安全壳类型的差异及其相应的排放路径。

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图5-2 Mark I型和Mark Ⅲ型安全壳排放设计比较

MarkⅢ型反应堆的安全壳方案与Mark I型和Mark Ⅱ型的有很大的差异。目前来看，排放方案因国而异。例如，在西班牙，安全壳排放由专门的排放系统执行，是强行排放，除了抑压池过滤外没有任何其他的过滤方法。安全壳排放被列入西班牙应急操作规程和严重事故管理指南中。在有的国家，安全壳过滤排放系统可设计成早期排放策略的一部分，在应急情况下控制/管理安全壳相关参数（例如压力、温度和氢含量），也可以通过防止氢聚集，保护安全壳构架；在某些反应堆中，充当最终的热阱，并通过低压系统向安全壳和反应堆注水。在每个核电站中，至少要有一个排气管道能够在失去支持系统（如电源和仪表气源）的情况下可现场手动操作，并且能够在失去支持系统的情况下现场关闭管道并再次打开。