安全壳外挂水箱结构强度分析

我国自主设计的第3代核电站安全壳外挂水箱用于超设计基准事故下内层安全壳的长期排热,这是确保安全壳完整、核电厂安全的重要设施。因此,有必要对外挂水箱在极限安全地震动与温度异常工况组合作用下的结构强度进行分析。建立带有外挂水箱的外层安全壳有限元模型,开展网格敏感性分析,并通过模态分析研究结构的振动特性。采用时程分析法,对结构同时施加温度和地震动载荷,基于流固耦合方法分析水体与结构的相互作用,研究外挂水箱结构的地震动响应以及水箱内水体振荡特性。研究表明,水体在水箱凹沉处水面振荡幅度较大,在EL Centro地震动、人工合成地震动和长周期地震动工况下外挂水箱的最大拉应变和最大压应变绝对值均小于C60混凝土许用应变值。

新增钢平台对外挂水箱的影响分析

某三代核电厂外层安全壳外侧标高39.05 m^56 m之间设置外挂水箱,由于水箱是高大悬挑结构,为便于水箱施工在其下方增加钢平台。采用ANSYS有限元软件分析,从楼层谱及水箱楼板配筋两个方面分析新增钢平台对水箱的影响。计算结果表明新增钢平台对外挂水箱反应谱的影响微小,对外挂水箱配筋分布、配筋量影响也不大。

“华龙一号”核电堆型外挂水箱土建施工技术与改进

本文介绍了"华龙一号"首堆工程外挂水箱土建施工技术,从悬挑水箱结构的施工逻辑及支撑体系、高精度预埋件施工、分层分段、钢筋工程及混凝土浇筑等关键施工技术进行研究分析,分析"华龙一号"外挂水箱的施工难点及制定应对措施,并优化改进其施工方法,如采取钢桁架结构支撑,增加不锈钢覆面先贴法范围等,对比土建结构施工的优与劣,达到进一步节约工期和降低质量风险的目的,使该施工技术能够运用并优化到其他同类核电堆型悬挑结构的施工。

喇嘛甸油田外挂水箱式污水沉降罐出水工艺探讨

随着油田长期开发和药剂的使用,新井逐渐投产,污水沉降罐调节堰板损坏、生产效率低、负荷率不达标的问题亟待解决。本文分析了目前外挂水箱式污水沉降罐存在的问题,并针对产生问题的出水工艺提出了改造方法。

“华龙一号”外挂水箱模块施工技术应用与研究

“华龙一号”作为我国自主研发的第三代核电举世瞩目,外挂水箱作为漳州核电机组尺寸最大的不锈钢水箱,板材壁薄,质地软,构件长度大,结构外形多为弯曲,成型精度要求高,变形量大,预制加工难度较大。为保证不锈钢水箱的预制精度,在设计阶段将不锈钢池壁进行模块合理划分,对于尺寸相同的标准模块在车间利用数控机床批量化生产,下料完成后利用预制胎具一次成型,降低加工难度的同时极大程度保证了弧形板的加工精度,预制中合理利用防变形工装及焊接方法有效降低了焊接变形对加工精度的影响,大大降低了生产成本,提高了生产效率。为后续大型、异形不锈钢结构的预制施工工艺积累了宝贵经验,值得在核电厂薄壁大型不锈钢结构及其他领域类似结构中推广应用。

某核电厂外挂水箱施工钢平台设计研究

某三代核电厂采用能动和非能动设计进一步提高了电厂的安全性。其利用设置在外层安全壳外侧的外挂水箱实现冷却水自然循环。本文主要研究分析外挂水箱施工时所用的钢平台支撑结构。首先结合外挂水箱施工的实际情况,从技术先进性,经济性,安全性,对现场的影响,可实施性5个方面对比分析不同钢结构形式的利弊;其次采用STAADPro钢结构有限元分析软件,分析永久钢平台在不同工况下的结构受力,确定钢平台最终方案并用于现场施工。本文研究成果可为核电厂类似结构提供借鉴。

华龙一号非能动水箱施工钢平台设计

华龙一号非能动水箱悬挑于外层安全壳42.3~56.2m外侧,为降低其施工难度和风险,设计了悬挑施工钢平台。研究并确定了钢平台的设计原则和思路、进行了钢平台的结构布置设计,根据安装、施工、使用各阶段的结构受力特征、荷载工况进行了钢平台的力学分析和结构设计,并对钢平台与外层安全壳的埋入式连接进行设计。解决了核电厂非能动水箱的施工难题,可为类似高空悬挑混凝土工程的施工提供参考和指导。

流固耦合分析方法在核电厂水箱结构抗震设计中的应用

以我国自主设计的某第三代核电站反应堆厂房内置换料水箱和外层安全壳外挂水箱抗震设计为背景,采用附加质量法、光滑粒子流体动力学法(SPH)和耦合欧拉-拉格朗日(CEL)法进行了流固耦合分析,并对三种方法的计算结果和优缺点进行了对比。分析表明:相比于其他两种方法,附加质量法计算结果明显偏于保守;当粒子的数量足够多时,SPH法的计算结果与CEL法较为接近,但大量粒子的引入会影响计算效率;CEL法是三种分析方法中计算精度最高的一种,但用CEL法分析复杂异形水箱时容易出现漏水问题。针对实际工程中不同的流固耦合问题,应选择合适的分析方法。