某多用途小型堆核岛消防系统设计与研究

核岛厂房是核电厂运行的核心组成部分,其具有保护物项种类复杂、安全级别高、火灾危险性大、辐射剂量高、救援人员难以接近等特殊性,做好核岛消防系统设计对于整个核岛的安全运行至关重要。结合某多用途模块式小型压水堆工程实例,详细介绍了核岛消防系统的设备选型、水力计算及设计要点,并对其缓解核安全事故的应用进行了探讨,以期为其他同类工程设计提供思路与参考。

非基岩场地基础隔震核岛厂房抗震性能分析

为了研究非基岩场地条件下基础隔震核电工程结构的抗震性能,本文依据外源波动理论提出了考虑土-结构相互作用效应的基础隔震核电工程结构抗震分析方法,该方法实现了地震动的高精度输入以及整体系统的直接求解,通过与传统封闭体系振动法计算结果的对比验证了其有效性。建立了基础隔震核岛厂房-地基整体有限元模型,开展了核岛厂房地震响应分析,讨论了不同剪切波速场地条件下核岛厂房的基础隔震性能。研究结果表明:非基岩场地条件下基础隔震核岛厂房表现出良好的隔震效果;随着场地剪切波速的降低,基础隔震的隔震能力逐渐下降,与剪切波速为1067 m/s的场地相比,当场地的剪切波速为305 m/s时,核岛厂房结构顶部的楼层反应谱、加速度放大系数和层间位移角的隔震率分别减小了14.30%、13.50%和23.41%。为了保证核电工程结构的安全性,在基础隔震设计中应充分考虑非基岩场地条件下的SSI效应。

核岛冷链通风空调系统性能优化研究

核岛冷链通风空调系统的设计存在余量值过大、运行能耗高、调节控制笨重等问题。为了降低核电的成本,本文基于“华龙一号”某厂房实际通风空调系统,建立了主要能耗设备的数学模型,确定了系统节能优化目标函数和约束条件,使用遗传算法研究了通风空调系统节能运行的优化效果。分别计算了2种优化方案在负荷率变化和高温与常温末端负荷比不同时,系统整体及各设备能耗情况。结果表明:单台冷水机组运行,高温与常温末端串联的系统形式节能率为14.1%,但随着末端负荷比的增大,节能率降低;单台冷水机组运行,高温与常温末端串联、高温末端额外增加高温冷水机组的系统形式在负荷比为2时节能率为17.2%,节能效果优于方案1的12.2%。

软土基础核岛厂房振动台试验数值模拟分析

采用土-结相互作用分区分析方法(partitioned analysis of soil-structure interaction,PASSI),对软土地基核岛厂房振动台试验中的筏基-混凝土框架模型以及桩基-混凝土框架模型进行了数值模拟,对比分析了振动台试验结果与数值模拟结果,并对软土地基下核岛厂房土-基础-结构的地震响应特征进行了分析。对2种模型输入调幅为0.05、0.10、0.20 g的RG160、Chi-Chi与Landers地震波,对比分析了各工况下振动台试验与数值模拟的土体与结构加速度放大系数、楼层反应谱、筏基底部土压力时程、桩身应变以及桩身弯矩。结果表明:数值模拟结果能较好地反映振动台试验结果;经过土层放大作用,随着楼层的增高,振动台试验和数值模拟中的加速度放大系数随之增大,反映了同样的规律;振动台试验与数值模拟所得的土-结体系的反应谱均与输入地震动频谱特征及体系的振动特性相关;振动台试验中,筏板基础会出现倾覆现象,筏基底部土压力时程表现出“东高西低”的现象,但数值模拟中筏基底部的土压力时程未出现此种现象,其原因是数值模拟中未考虑土体与基础的接触非线性;数值模拟中群桩的地震响应与试验的宏观现象基本吻合,定量上有差异,是数值模拟中未考虑桩的非线性所致。

核岛厂房可燃物较多房间或区域的排烟设计探讨

根据国内防火设计标准探讨了可燃物较多房间的定量判断准则,确定了某三代核电厂的核岛厂房中可燃物较多的房间类型。通过对比国内不同防火设计标准和相关设计工程实践的排烟设计要求,结合核电工程的特殊性,确定了核岛厂房可燃物较多房间或区域的排烟措施,为核电工程排烟设计提供指导和参考。

CAP1000核岛CR10钢框架与CV下部钢筋模块化施工技术研究

CAP1000核电站核岛反应堆基础CR10钢框架模块是CAP1000核电核岛反应堆基础的重要组成,由16个单榀模块组成,具有工程量大、施工逻辑复杂、安装精度高、施工周期长等特点。为达到优化工序、缩减工期的目的,通过分析施工逻辑、BIM三维建模、优化设计等方式,将CR10钢框架与安全壳下部钢筋组合成模块进行整体吊装,克服了钢框架模块上特殊钢筋支架设计、整体吊装防变形验算、C2钢柱与钢筋冲突、吊耳与钢筋冲突、模块及钢筋安装精度难以控制等困难,最终实现了满足整体吊装的组合模块设计。该技术实现了优化工序和工期的目的,为后续核电模块化施工提供了宝贵的经验,同时也为我国自主化核电的发展提供了有力的技术支持。

核岛机械系统在极端工况下的可靠性研究

研究旨在探究核岛机械系统在极端工况下的可靠性及其优化方法。首先,确定了极端工况下核岛机械系统的性能标准和要求,并分析了极端工况对系统可靠性的影响。其次,提出了4种优化方法,即强化设计方法以提高系统固有可靠性、冗余设计策略增加系统在关键部件失效时的备用能力、通过预测性维护和健康监测预防故障以及应急响应和恢复策略以优化系统在极端事件后的快速恢复能力。这些策略的实施,旨在提升核岛机械系统在面对极端条件时的稳定性和可靠性。

CAP1000核岛底板大体积混凝土冬期施工技术

CAP1000核电站核岛基础底板为超薄异型钢筋混凝土结构,由于其形状复杂、尺寸庞大、采用变截面设计并且预留孔洞众多,因此在施工中易产生应力集中现象,增加了混凝土裂缝的控制难度,尤其在冬期施工环境下,混凝土裂缝更难控制。文章采用暖棚加热养护法,有效改善了冬期混凝土浇筑与养护环境。通过实施全过程的保温措施,减少混凝土在运输、泵送及布料过程中的热量损失;同时,通过设置系统的温湿度和应力监控装置,对养护过程进行科学监测与合理控制,很好地解决了超薄异型底板大体积混凝土在冬期施工中的技术难题。

核电厂核岛双钢板混凝土结构制作及焊接变形控制

文中分析了核电厂双钢板混凝土结构的上游技术条件,通过选用合理分配焊接子模块,制作焊接防变形胎膜,优化焊接工艺和优化焊接顺序等方式,并结合双钢板混凝土结构的制作流程制订相应的焊接质量控制的措施,最终实现焊接防变形控制的效果。结果表明:按照所制订的工序和质量控制措施所制作的双钢板混凝土结构符合设计要求,为其他同类型的钢结构制作和焊接变形控制提供借鉴。

核电厂核岛消防应急照明与疏散指示系统设计

对核电厂核岛应急照明设计特点进行了介绍,包括应急照明分类与运行方式、系统供电、照明控制与灯具选型等。从“系统型式、设备选型、系统配电”等方面指出当前核电厂核岛消防应急照明与疏散指示系统与新标准规范的差异和不足。结合核环境A型消防应急照明灯市场供应情况,给出近期采用“自带电源非集中控制型系统”和远期采用“集中电源集中控制型系统”的设计建议。

模块式小堆核岛火灾自动报警系统设计及优化

为有效降低核岛火灾风险,提高火灾探测的及时性、有效性及消防联动的可靠性,并满足纵深防御的设计理念,以“玲龙一号”为例,简要介绍了模块式小堆示范工程核岛火灾自动报警系统的功能要求、系统分级、设计方法及系统接口等。该系统结合小堆一体化设计和建造等特点,采用了许多新技术和新设备,并做了优化改进。该方案能够更好地提高核岛火灾自动系统报警的可靠性和准确度,减少误操作,并具有易施工、易维护等优点。

核岛机电安装工程重大设备安装方法分析

本文详细阐述了AP1000反应堆压力容器、蒸汽发生器及主泵的安装过程和技术要点。对于反应堆压力容器,重点介绍了测量、调整、热板和耐磨板安装等步骤,确保安装精度满足设计要求。蒸汽发生器的安装包括吊装准备、水平运输、翻转竖立及核岛内定位等关键环节。主泵的安装则强调了顶升油缸的布置、速度控制及水平运输至泵壳的详细过程。通过精确测量、细致调整及三维建模等手段,确保了所有设备的精准安装,为核电站的安全稳定运行奠定了基础。

漳州核电站3号机组核岛开工

2024年2月22日,中核集团旗下中国核电投资控股的漳州核电二期工程3号机组浇灌核岛第一罐混凝土(FCD),标志着漳州核电二期工程建设序幕全面拉开。漳州核电站3号机组采用我国自主知识产权的“华龙一号”核电技术,单台机组额定容量为121.2万千瓦,电站设计运行寿命为60年。

核岛安装工程中的无损检测技术应用

章首部分提炼出核岛安装工程在核电工程中的关键作用和其多变性。次而揭示无损检测技术的含义、基本原则和分类。聚焦于对核岛安装工程带来的高精准度、全覆盖、安全与实时反应等严谨标准的探讨。逐一阐释无损检测技术在核岛安装工程用例中的应用深度,例如检测反应堆系统、辅管道、电器设备、冷却系统、保安壳结构与屏障层等。 此篇文章的探究,画出的路线图,目的在于提升核岛建设项目的品质与安全指标,保证核电厂能有长久稳定的运行周期。

某核电站核岛厂房预埋件施工优化研究

核电站建设具有核安全特殊性,核电工程施工阶段是使工程设计实现形成实体阶段,土建施工质量关系到核电站运营人员安全环境。核岛厂房预埋件施工是核电站土建施工中的重要工作。为控制核岛厂房预埋件安装质量,保证后续工作顺利进行,需对核岛厂房预埋件施工加强质量管理,针对施工关键部位与主要分项进行质量控制。本文概述了核电站核岛厂房预埋件施工管理理论,介绍了核岛厂房预埋件施工关键技术,总结了预埋件施工优化方法。

核岛非放射性通风系统房间湿度分析与控制

某核电厂核岛非放射性通风系统(VBS)的通风风量依据设计热负荷确定,而房间实际热负荷较小,这使得送风温升较小,导致相关房间湿度超标。湿度在夏季高温高湿时将超过房间设计湿度要求。本文通过焓湿原理,结合各房间热负荷进行计算分析,从可行性和成本角度考虑,提出通过调整空气处理机组送风温度和流量的方式,解决夏天房间湿度超标问题。

先进压水堆核岛安全壳钢衬里建造激光跟踪智能焊接技术

一、成果研究背景核电站安全壳是防止放射性物质逸散到环境中的最后一道屏障,必须能承受地震、旋风等自然灾害以及来自内部或外部的撞击等意外情况,能承受设计事故压力,包括堆芯熔化在内的严重核事故。为了达到更高的安全性,更好的密封性,一般采用双层安全壳设计,以最新三代大型压水堆“华龙一号”为例,外壳为钢筋混凝土结构,内壳为预应力钢筋混凝土结构,由6mm厚的钢衬里板附着在安全壳内表面。安全壳钢衬里直径超过45m,高度超过60m,单机组钢衬里现场安装焊接工程量超过3000m,钢衬里属于核二级设备,建造施工严格,质量要求极高。

自适应控制策略在核岛电气系统中的应用

随着核电站在全球能源结构中占据越来越重要的地位,核岛电气系统的安全性、可靠性和稳定性成为核电站运行的重要保障。核岛电气系统作为核电站的关键组成部分,承担着为核反应堆及其相关设备提供稳定电力的任务,其运行状态直接关系到核电站的安全生产。然而,核岛电气系统复杂的非线性、多变量耦合及强动态特性,使得传统的控制策略难以满足其高效、稳定运行的需求。

核岛安装电气系统的智能化运维技术研究

随着核电技术的不断发展与核电机组运行安全要求的日益提高,核岛安装电气系统的智能化运维技术成为了核电行业关注的热点。本文深入探讨了核岛电气系统智能化运维的技术背景、现状与挑战,并且提出了一系列具有创新性和实用性的策略,希望本文的研究成果可以为核电行业智能化运维技术的发展提供有力的理论支持和实践参考。

如何合理确定核岛地基动态杨氏模量

核电站核岛地基在地震条件下的动杨氏模量及阻尼系数是设计计算的重要参数。以往的方法是用多种静力和动力方法分别在室内和现场进行力学或地球物理方法测试，综合评定岩块和岩体的静动杨氏模量，但实际应用时，只选用钻孔弹模和跨孔法两种试验数据，并用一种不恰当的内插法提出５～３０Ｈｚ频率时的动杨氏模量。本文全面地分析了这种方法，提出只需合理布置和分析钻孔弹模试验，即可提供所需计算参数。