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民用核安全設(shè)備基本知識(更新版)
2025-08-06 20:20
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【正文】 相通,它們的位置在相鄰的板上是錯(cuò)開的,以分別形成兩流體的通道。下泄流正常流量為~ m3/h,溫度由~292℃降至~140℃。圖132 閥門焊接接線方法圖210 閥門安裝焊接的接地十二、核級熱交換器壓水堆核電站一回路輔助系統(tǒng)采用了大量核3級的熱交換器,且種類繁多,基本為管殼式的和管板式。若溫度標(biāo)簽顯示溫度上升至110℃時(shí),應(yīng)立即停止焊接,當(dāng)焊縫冷卻后再分段焊接。按閥門結(jié)構(gòu)劃分,主要有截止閥、隔膜閥、閘閥、蝶閥、球閥、止回閥、彈簧式安全閥、先導(dǎo)式安全閥等。為了滿足單一故障原則和多樣性原則,一般并列采用兩種泵。 (一)上充泵/高壓安注泵上充泵是化學(xué)與容積控制系統(tǒng)的一個(gè)重要設(shè)備。中壓安注為非能動(dòng)安全系統(tǒng),不用安注信號啟動(dòng)。正常運(yùn)行狀態(tài)下,箱內(nèi)充滿7000 ppm的高濃度硼酸溶液。機(jī)械貫穿件有不同的直徑和厚度,以滿足所貫穿連接的設(shè)備的尺寸和傳遞機(jī)械載負(fù)的要求。設(shè)備閘門封頭與筒節(jié)法蘭在安全殼封頂前運(yùn)入安全殼存放。 (三)人員閘門人員閘門是供工作人員經(jīng)與輔助廠房連接的專用通道以出入安全殼。安全殼鋼襯里一般由底板、截錐體、圓柱形筒體和穹頂組成,形成整體壓力“容器”,如圖28所示,根據(jù)設(shè)計(jì)要求,其最小壁厚為6mm。核電廠主管道屬于壁厚大口徑奧氏體不銹鋼,對焊接過程要求極為嚴(yán)格,焊縫內(nèi)不得存在任何宏觀或微觀焊接缺陷。每條環(huán)路中反應(yīng)堆壓力容器與蒸汽發(fā)生器之間的主管道稱為熱管段(熱腿),蒸汽發(fā)生器與主泵之間的主管道稱為過渡段,主泵與反應(yīng)堆壓力容器之間的主管道稱為冷管段(冷腿)。電機(jī)設(shè)有電加熱器,在泵停運(yùn)時(shí)加熱,使線圈保持一定溫度,防止凝結(jié)水。導(dǎo)向軸承兩個(gè)裝在電機(jī)上,為常規(guī)油潤滑滑動(dòng)軸承;第三個(gè)為泵軸承,是浸在水中的水潤滑軸承,安裝在熱屏蔽和軸封之間。管口與一回路管道全厚度焊接。每個(gè)環(huán)路2臺(tái)氦風(fēng)機(jī),直接位于蒸汽發(fā)生器的頂部。在底部封頭上焊接有60根電加熱器棒的套筒,以容器封頭中心軸線為圓心呈同心圓布置?,F(xiàn)代壓水堆核電站普遍采用電加熱式穩(wěn)壓器。管板與一回路冷卻劑接觸表面堆焊有因科鎳合金復(fù)覆層。上筒體下端設(shè)有給水接管,管嘴與筒體內(nèi)給水環(huán)管相連。下筒體蒸發(fā)段用來使二回路給水汽化,上筒體汽水分離段則用來將汽水混合物分離,并使蒸汽干燥。因此,該組件的3道Ω密封環(huán)焊工藝和質(zhì)量非常關(guān)鍵。下段控制棒導(dǎo)向管由不銹鋼C型管和雙孔異型管裝配而成。為了加強(qiáng)剛性避免變形,在支承板下平面焊接有圓筒狀肋板進(jìn)行加固。幅板外周邊呈圓形與吊籃筒體連接固定,內(nèi)周邊呈直角曲折狀與圍板連接固定,以此支撐住圍板,保證圍板的剛性和平直。流量分配孔板上開有大量流通孔,它一方面可以提高下柵格板的剛性,使板面平直,同時(shí)用以消除引起冷卻劑流量分配不均勻的渦流,保證通過每個(gè)燃料組件的流量圖22 壓力容器下部堆內(nèi)構(gòu)件相等。軸向當(dāng)?shù)趸@筒體受熱后則可以向下自由膨脹。整體重約84噸, m, m。筒體上段是由厚度為131mm的SA533B鋼板拼焊而成,下段是由厚度為204mm的SA508Ⅲ整體鍛件焊接而成,下封頭是由厚度為83mm的SA508Ⅲ鍛板熱沖壓而成。4~8個(gè)冷卻劑進(jìn)出入口接管一般是通過馬鞍形焊縫連接到相應(yīng)的筒節(jié)。圖21所示為大亞灣核電站的反應(yīng)堆壓力容器結(jié)構(gòu)圖。НРБ96《輻射安全規(guī)范》規(guī)定了工作人員及公眾對天然源、醫(yī)學(xué)源照射的限制要求和限制值、容許值,對事故應(yīng)急照射提出了限制規(guī)定,并詳細(xì)規(guī)定了事故干預(yù)水平。RCCM規(guī)則由法國核島設(shè)備設(shè)計(jì)建造規(guī)則協(xié)會(huì)(AFCEN)編制,該協(xié)會(huì)是由法國電力公司(EDF)、法馬通原子能公司(FRAMATOME)和諾瓦通原子能公司(NOVATOME)于1980年10月19日組建成立的,其主要任務(wù)是:編制核電廠核島設(shè)備的設(shè)計(jì)、建造、安裝和調(diào)試的規(guī)則;根據(jù)經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)進(jìn)展和管理要求的變化對規(guī)則進(jìn)行修訂;頒布這些規(guī)則及其后續(xù)修改的相應(yīng)條文。我國秦山第一、秦山第三和在建的山東海陽等核電廠執(zhí)行的是美國ASME規(guī)范;大亞灣、嶺澳和在建的遼寧紅沿河、廣東陽江等核電廠執(zhí)行的是法國《壓水堆核島機(jī)械設(shè)計(jì)建造規(guī)則》(以下簡稱“RCCM規(guī)則”),連云港田灣核電廠執(zhí)行俄羅斯的ΠΗΑЭΓ標(biāo)準(zhǔn)。三)核安全3級主要是指下述一些系統(tǒng)的設(shè)備:(1)化容系統(tǒng)中為控制反應(yīng)性提供硼酸的部件;(2)輔助給水系統(tǒng)處于安全殼外的部分; (3)為冷卻、潤滑安全3級設(shè)備所需部件;(4)乏燃料貯存池冷卻水系統(tǒng)中的重要部件; (5)應(yīng)急電源、水源,以及柴油機(jī)的潤滑油、燃油和冷卻水系統(tǒng); (6)壓縮空氣系統(tǒng)向安全級物項(xiàng)供氣部分(貫穿安全殼部分屬于安全2級); (7)放射性廢物處理系統(tǒng)中其故障會(huì)導(dǎo)致放射性氣體釋放超過允許限值的部件,如廢氣衰變箱; (8)重要廠用水系統(tǒng)和設(shè)備冷卻水系統(tǒng)的管道、閥門、泵等。為了便于履行這一要求,核安全導(dǎo)則《用于沸水堆、壓水堆和壓力管式反應(yīng)堆的安全功能和部件分級》(HAD102/03)對核電廠安全功能和部件的安全等級劃分提出了具體指導(dǎo)。(五)所有從事核安全設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造、安裝和無損檢驗(yàn)的單位必須依據(jù)HAF601或HAF604的相關(guān)規(guī)定取得資格許可。三、民用核安全設(shè)備的特殊性和平利用核能存在著潛在的核風(fēng)險(xiǎn),而采用高質(zhì)量和高可靠性的部件設(shè)備是保證民用核設(shè)施安全的基礎(chǔ)和保證。 民用核安全設(shè)備持證單位在發(fā)生重大質(zhì)量問題時(shí),應(yīng)當(dāng)立即采取糾正措施,并向國家核安全局報(bào)告。民用核安全設(shè)備許可證分為設(shè)計(jì)許可證、制造許可證、安裝許可證和無損檢驗(yàn)許可證四類。為了進(jìn)一步加強(qiáng)核安全設(shè)備的監(jiān)管力度,國務(wù)院于2007年7月11日頒布了《民用核安全設(shè)備監(jiān)督管理?xiàng)l例(國務(wù)院第500號令)》。(五)從事核安全設(shè)備的無損檢驗(yàn)和焊接活動(dòng)的個(gè)人必須按照HAF602或HAF603的相關(guān)規(guī)定取得相應(yīng)資格。二、民用核安全設(shè)備依據(jù)《民用核安全設(shè)備監(jiān)督管理?xiàng)l例(國務(wù)院第500號令)》第二條,民用核安全設(shè)備是指在民用核設(shè)施中使用的執(zhí)行核安全功能的設(shè)備,包括核安全機(jī)械設(shè)備和核安全電氣設(shè)備。核安全設(shè)備的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)不僅要考慮在正常運(yùn)行條件下能可靠地執(zhí)行其規(guī)定的功能,而且還必須考慮在事故工況下仍能可靠地執(zhí)行其規(guī)定的安全功能。(七)所有核安全設(shè)備的相關(guān)活動(dòng),包括設(shè)計(jì)、制造、安裝、試驗(yàn)、運(yùn)行、在役檢查、維修和退役等都必須在國家核安全監(jiān)管部門的獨(dú)立監(jiān)督下實(shí)施。前面三個(gè)級別的設(shè)備統(tǒng)稱為核安全設(shè)備。支承件的核安全級別是由主體設(shè)備確定的。隨著核安全設(shè)備國產(chǎn)化的進(jìn)一步開展,我國的核電規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)體系將逐漸建立和完善。RCCM規(guī)范的結(jié)構(gòu)如下:第Ⅰ卷——機(jī)械設(shè)備(設(shè)計(jì)/建造)包括:A篇 總則、B篇 一級設(shè)備、C篇 二級部件、D篇 三級設(shè)備、E篇 小型設(shè)備、G篇 堆芯支承結(jié)構(gòu)、H篇 支承件、J篇 低壓或常壓儲(chǔ)罐、Z篇 技術(shù)性附錄。例如:蘇聯(lián)原子能部批準(zhǔn)的核動(dòng)力法規(guī)(ПНАЭ Г)、規(guī)程(ПБЯ)、防火標(biāo)準(zhǔn)(ВСН);蘇聯(lián)國家建設(shè)委員會(huì)批準(zhǔn)的建筑標(biāo)準(zhǔn)(СНиП)??刂瓢趄?qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)及堆內(nèi)測溫裝置的管座(39~65個(gè))通過液氮冷卻裝配貫穿在壓力容器頂蓋上,然后進(jìn)行鎳基堆焊和對稱焊接,以防垂直變形,還要采取一定的焊接順序,防止頂蓋的應(yīng)力變形,焊接工藝難度較大。為了滿足壓力容器在高溫、高壓及強(qiáng)輻照條件下工作的特殊要求,考慮到核電廠壽期內(nèi)冷卻劑的流動(dòng)沖刷,含硼水對材料的腐蝕,耐輻照性能及金屬的老化等因素,壓力容器材料要求有較高的機(jī)械性能、抗輻照性能和熱穩(wěn)定性,常用材料一般為高強(qiáng)度低鐵素體低合金鋼。 反應(yīng)堆
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