ICS 27.120.99 CCS F 63 NB 中 华 人 民 共 和 国 能 源 行 业 标 准 NB/T 20098—2024 代替 NB/T 20098-2012 压水堆核电厂安全壳氢气控制系统设计准 则 Design criteria for containment hydrogen control system of pressurized water reactor nuclear power plat 2024 - 05 - 24发布 2024 - 11 - 24实施 国家能源局 发 布 NB/T 20098 —2024 I 目 次 1 范围 ............................................................................... 1 2 规范性引用文件 ..................................................................... 1 3 术语和定义 ......................................................................... 1 4 氢气控制措施 ....................................................................... 1 5 系统功能 ........................................................................... 2 6 系统范围和主要设备 ................................................................. 2 6.1 系统范围 ....................................................................... 2 6.2 主要设备 ....................................................................... 2 6.2.1 氢复合器 ................................................................... 2 6.2.2 点火器 ..................................................................... 2 6.2.3 氢气测量仪表 ............................................................... 2 7 安全等级和抗震分类 ................................................................. 2 7.1 总体要求 ....................................................................... 2 7.2 设备分级 ....................................................................... 2 8 设计准则 ........................................................................... 2 8.1 系统的设计准则 ................................................................. 2 8.2 事故序列准则 ................................................................... 3 8.3 试验和检查准则 ................................................................. 3 8.4 布置准则 ....................................................................... 3 8.4.1 氢复合器 ................................................................... 3 8.4.2 点火器 ..................................................................... 4 NB/T 20098 —2024 II 前 言 本文件按照GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 本文件代替NB/T 20098-2012《压水堆核电厂安全壳氢气控制系统设计准则》，与NB/T 20098-2012 相比，除结构和编辑性修改外，主要技术变化如下： —— 更改了本文件的适用范围描述（见第 1 章，2012版的第 1章）； —— 增加了术语“设计基准事故”和“设计扩展工况”（见第 3 章）； —— 更改了术语和定义，删除了补充性描述（见第 3 章，2012 版的第3 章）； —— 删除了氢气控制措施中的“氢气导致的安全壳失效风险与具体的严重事故序列、安全壳类 型、体积和隔间结构等许多因素相关。对于大型干式安全壳，主要采用催化复合器和（或） 点火器。”内容（见 2012版的 4.3）； —— 删除了 “保证安全壳在安全停堆和安全壳完整性所需设备遭受氢燃烧及以后有能力实施其 功能”（见 2012 版的第5章）； —— 删除了“当氢气缓解措施失效或能力不足时，可进行适量排风，以降低安全壳内氢气的浓 度” （见2012版的第 5章）； —— 更改了系统范围的部分描述（见第 6章，2012 版的第 6 章）； —— 删除了氢复合器描述中的解释和补充性描述语句（见 2012 版的第6.2.1 节）； —— 更改了点火器的部分描述，删除了点火器描述中的解释和补充性描述语句（见 6.2 节， 2012版的第 6.2.2节）； —— 更改了氢复合器、点火器、 测量仪表和其他设备的安全等级和抗震等级（见 7.2 节， 2012 版的第 7.2节）； —— 更改了设计基准事故工况下，氢气控制系统设计准则的描述，增加了 “没有造成明显堆芯 损伤的设计扩展工况”，同时增加了“设计基准事故工况下的设备设置应满足冗余设置准 则” （见8.1节(c)， 2012 版的第 8.1.3 节）； —— 更改了“设计基准事故工况应采用氢复合器，不考虑采用点火器”的描述，改为“宜采用 点火器”（见 8.1 节(e)， 2012版的第 8.1.5节）； —— 删除了 “点火器的数量和位置应是最佳的，以满足系统的功能要求” （2012版的第 8.1.9 节）； —— 调整了点火器布置原则的顺序（见 8.4.2节， 2012 版的第 8.4.2节）； —— 删除了“系统中其他设备的布置设计应符合维修、在役监测、辐射防护和实体保护等有关 准则和措施” （见2012版的第 8.4.2 节（f））。 本文件由能源行业核电标准化技术委员会 （NEA/TC2） 提出。 本文件由核工业标准化研究所归口。 本文件起草单位：中国核电工程有限公司。 本文件参编单位：上海核工程研究设计院和中广核研究院有限公司。 本文件主要起草人：李嫦月、李丽娟、赵斌、陈彦霖、赵嘉明、刘洁、吴辉平、陈美兰、崔旭阳。 NB/T 20098 —2024 1 压水堆核电厂安全壳氢气控制系统设计准则 1 范围 本文件规定了压水堆核电厂安全壳氢气控制系统的主要功能，系统范围和主要设备，设计准则等， 以确保该系统能够安全可靠地执行其预定的功能。 本文件适用于压水堆核电厂安全壳氢气控制系统的设计。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中， 注日期的引用文件， 仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 HAF102 核动力厂设计安全规定 HAD102/03 用于沸水堆、压水堆和压力管式反应堆的安全功能和部件分级 GB/T 17569 压水堆核电厂物项分级 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 爆燃 deflagration 一种火焰以亚音速向未燃气体移动的燃烧波动。 3.2 爆炸 detonation 以超音速传播的燃烧区域或燃烧波的反应。 3.3 氢复合 hydrogen recombination 氢气与氧气化合生成水的一种消氢措施。 4 氢气控制措施 氢气控制包括如下三种措施。 a) 混合 通过大气混合的方式稀释氢气，控制安全壳内氢气浓度的措施。加强氢气与安全壳内大气混合的主 要方式有：利用自然机理的混合，如对流、扩散，也包括能够有效利用自然机理的安全壳设计；能够强 化自然机理的工