沸水堆的安全保护系统之一,用于在堆芯失水时直接向堆内注入冷却水以防止堆芯熔化。系统又分为四个子系统:①自动卸压系统:由若干安全卸压阀和大容量抑压水池组成。大容量抑压水池是沸水堆核电厂设计中的一大特点,位于安全壳内,容量约4000m3。其作用是在主系统发生破裂时使汽水混合物直接经排汽管进入水池而被迅速冷凝,从而防止反应堆厂房超压;或在系统超压时使蒸汽经安全-卸压阀排入水池,从而防止主系统压力边界受损。设置大容量抑压水池也是滞留放射性物质的有效手段,在发生失水事故时可减少放射性物质向环境的释放。此系统虽然不直接向堆内注水,但可使反应堆迅速卸压,以利于其他子系统的注水。②高压堆芯喷淋系统:在发生失水事故时,该系统通过喷淋环管直接向堆芯喷淋注水。它能在整个运行压力区间工作。此系统先从冷凝水箱取水,水用完后再从抑压水池取水。除正常电源外,此系统尚有独立的柴油发电机供电。③低压堆芯喷淋系统:此系统在堆压力降低而其他系统不足以保持反应堆容器内水位时投入工作,也通过环管向堆芯直接喷淋注水,防止堆芯裸露。系统从抑压水池取水。④低压冷却剂注水系统:这是余热排出系统的一种运行方式,用于在失水事故时向反应堆容器内环形空间注水,使堆芯浸没而不裸露。上述三个喷淋和注水系统分为三组:低压堆芯喷淋系统和一列低压冷却剂注入系统为第1组;两列低压冷却剂注入系统为第2组;高压堆芯喷淋系统为第3组。在自动卸压系统配合下,任何一组失效都不影响应急堆芯冷却功能。
此外,沸水堆还设有安全保护系统,防止反应堆运行异常和事故危及反应堆的安全。由于沸水堆冷却剂自然循环能力比压水堆大好几倍,故在低功率时,只要堆芯被水淹没,燃料元件被烧毁的可能性很小,所以沸水堆除防止高功率燃料元件烧毁外,另一重要的保护就是水位保护。高水位保护是防止水进入汽轮机;低水位保护防止堆芯裸露。由于沸水堆产生的蒸汽直接进入汽轮机,汽轮机有可能受到放射性沾污,因此在运行中对设备的放射性监督是相当重要的。