AP核島布置二

1、目錄 1、AP1000廠房布置 2、法國M310核島布置 3、AP1000核島主要廠房 4、AP1000 安全殼設(shè)計特性與大亞灣核電站安全殼設(shè)計特性比較 5、AP1000安全殼簡介 6、安全殼建造 7、模塊化建造工藝1、AP1000廠房布置 1.1 AP1000機組標(biāo)準(zhǔn)單堆設(shè)計布置 AP1000機組主廠區(qū)占地（不含停車場地和主開關(guān)站用地）1400英尺775英尺(427236m=100772m2)，約為25英畝(10.1公頃)。 廠區(qū)布置主要分為三個部分：主廠房區(qū)、循環(huán)水系統(tǒng)冷卻塔區(qū)（沿海廠址不需冷卻塔）和開關(guān)站。主廠區(qū)主要由反應(yīng)堆廠房、 輔助廠房、汽輪機廠房、附屬廠房、柴油發(fā)電機廠房和放射性廢

2、物廠房等6個廠房結(jié)構(gòu)組成。這些廠房結(jié)構(gòu)中除了反應(yīng)堆廠房和輔助廠房在同一個基礎(chǔ)(1.8m厚的鋼筋混凝土筏基)上外，其余的均建筑在各自單獨的基礎(chǔ)上。（其中反應(yīng)堆廠房、輔助廠房、附屬廠房、柴油發(fā)電機廠房和放射性廢物廠房構(gòu)成電廠核島部分）。 AP1000廠房及構(gòu)筑物（廠房及構(gòu)筑物（Buildings and Structures）序序號號英文名稱英文名稱中文名稱中文名稱A.NI Buildings and Structures主廠區(qū)核島廠房及構(gòu)筑物主廠區(qū)核島廠房及構(gòu)筑物1.1Containment反應(yīng)堆廠房反應(yīng)堆廠房1.2Auxiliary Building輔助廠房輔助廠房1.3Annex Build

3、ing附屬廠房附屬廠房1.4Radwaste Building廢料廠房廢料廠房1.5Diesel Building柴油發(fā)電機廠房柴油發(fā)電機廠房B.CI Buildings and StructuresCI 廠房及構(gòu)筑物廠房及構(gòu)筑物2.1Turbine Building汽輪機廠房2.2Water Structures水構(gòu)筑物2.3Water Intake Structure進(jìn)水口結(jié)構(gòu)C.BOP Buildings and StructuresBOP 廠房及構(gòu)筑物廠房及構(gòu)筑物3.1Yard廠區(qū)3.2Water Service Building水處理廠房3.3Service and Admin Bu

4、ilding服務(wù)設(shè)施及行政樓3.4Training/Simulator Building訓(xùn)練/模擬機廠房1.2 AP1000機組主廠房分類及描述 AP1000機組廠區(qū)主廠房按分類由五部分組成：核島、汽輪機廠房、附屬廠房、柴油發(fā)電機廠房和核（放射性）廢物廠房。核島廠房分區(qū)2、法國M310核島布置反應(yīng)堆廠房（1RX、2RX）、核輔助廠房（8NX）、燃料廠房（1KX、2KX）、電氣廠房（1LX、2LX、8LX）、連接廠房（1WX、2WX）、柴油發(fā)電機廠房（1DX、2DX）、龍門架（1RP、2RP）、更衣室（1ET、2ET）、輔助給水箱(1RE、2RE)、道路和溝道等。核島廠房平面位置圖3、 AP10

5、00核島主要廠房 核島廠房由安全殼、防護外殼及輔助廠房三部分組成。三部分共同布置在一整體基礎(chǔ)上。核島廠房在總體布置中屬于同安全有關(guān)的構(gòu)筑物。 3.1 安全 安全殼包括鋼質(zhì)外殼容器steel containment vessel (SCV)和殼內(nèi)結(jié)構(gòu)containment internal structures (CIS)，鋼質(zhì)外殼容器為一獨立支撐的圓柱體鋼質(zhì)外殼容器，直徑：130英尺(39.6m)，高度：215英尺4英寸(65.65m)，壁厚約為：1.75英寸(44.5mm)，上部和下部為橢圓形，上部壁厚約為：1.625英寸(41.3mm)，下部壁厚約為：1.875英寸(47.6mm)，按級抗

6、震結(jié)構(gòu)設(shè)計。 安全殼作為整個安全殼系統(tǒng)中的一個完整部分，具有高度的密閉性，可防止泄漏。 在正常運行狀態(tài)時，對反應(yīng)堆堆芯及反應(yīng)堆冷卻系統(tǒng)起保護和屏蔽作用，在假定設(shè)計基準(zhǔn)事故中，可容納空氣傳播所釋放出來的放射性物質(zhì)。 安全殼內(nèi)結(jié)構(gòu)分二個主要標(biāo)高層： 維修層（標(biāo)高：100英尺/30.5m）和運行操作平臺（標(biāo)高：135英尺3英寸/41.2m），運行操作平臺設(shè)有設(shè)備閘門，維修層設(shè)有維修閘門，作為進(jìn)出安全殼的通道。安全殼內(nèi)主要包含：反應(yīng)堆冷卻系統(tǒng)（RCS）、安全殼內(nèi)換料水箱（IRWST）、自動降壓系統(tǒng)及化學(xué)溶劑控制系統(tǒng)（CVS）等。3.2防護外殼shield building 防護外殼為級抗震鋼筋混凝土結(jié)

7、構(gòu)（非預(yù)應(yīng)力的），圍繞在安全殼周圍，和安全殼內(nèi)部結(jié)構(gòu)相連。在安全運行時，對安全殼及安全殼內(nèi)帶放射性的系統(tǒng)和元件進(jìn)行屏蔽和保護，保護安全殼和反應(yīng)堆冷卻系統(tǒng)在外部事件（如龍卷風(fēng)和龍卷風(fēng)產(chǎn)生的飛射物等）中不受損害。同時防護外殼也是被動式安全殼冷卻系統(tǒng)的主要部分。（屏蔽廠房也是非能動安全殼冷卻系統(tǒng)的組成部分。 PCCS空氣導(dǎo)流層位于環(huán)形區(qū)的上部，附著在鋼制安全殼的周圍。在DBA引起大量能量釋放在安全殼時，PCCS空氣導(dǎo)流層為冷卻安全殼所需的自然空氣對流提供通道，在導(dǎo)流層與安全殼之間的空氣可帶走安全殼表面的熱量。） 防護外殼分為屋頂結(jié)構(gòu)和圓柱結(jié)構(gòu)，屋頂為圓錐形鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，圓柱結(jié)構(gòu)分為上環(huán)區(qū)、中環(huán)區(qū)及

8、下環(huán)區(qū)三個部分，圓柱外徑：145英尺/44.2m，壁厚：3英尺/0.984m。 防護外殼中布置有：被動式安全殼冷卻系統(tǒng)空氣入口、被動式安全殼冷卻系統(tǒng)高壓空氣入口、被動式安全殼冷卻系統(tǒng)儲水箱、被動式安全殼冷卻系統(tǒng)擴散器及被動式安全殼冷卻系統(tǒng)空氣攔板。 鋼質(zhì)外殼容器和防護外殼之間間距約為1.27m。Internal condensation andnatural recirculationNatural convectionair dischargePCCS gravity drainwater tankWater film evaporationOutside coolingair intake

9、Steel containmentvesselAir baffle3.3輔助廠房 輔助廠房為級抗震鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，同70的防護外殼的圓柱面相連，輔助廠房室內(nèi)樓板和結(jié)構(gòu)墻與防護外殼的圓柱結(jié)構(gòu)上是連接的。輔助廠房主要對布置在安全殼外，具有級抗震設(shè)計的機械和電氣設(shè)備進(jìn)行分離和保護，在假設(shè)的內(nèi)部和外部事件中，保護同安全有關(guān)的設(shè)備不受損壞，對輔助廠房中帶放射性的設(shè)備及管道進(jìn)行屏蔽和保護。 輔助廠房中布置有：主控室、1E級儀器儀表及控制系統(tǒng)、1E級電器系統(tǒng)、燃料吊裝區(qū)、機械設(shè)備區(qū)、安全殼貫穿區(qū)及主蒸汽給水隔離閥分隔間等。 系統(tǒng)和設(shè)備布置 布置在輔助廠房內(nèi)的重要的設(shè)備和系統(tǒng)有：主控室、儀表和控制系統(tǒng)、電氣系

10、統(tǒng)、燃料吊裝區(qū)、機械設(shè)備區(qū)、安全殼貫穿件區(qū)以及主蒸汽、給水閥門隔間。主控室 主控室提供了正常運行工況下安全運行核電廠及在事故工況下保持核電廠處于安全狀態(tài)所需的人員系統(tǒng)界面。主控室包含了主控區(qū)、運行人員區(qū)域、開關(guān)盤室以及值長辦公室和行政支持人員工作區(qū)。 儀表和控制系統(tǒng) 保護和安全監(jiān)測系統(tǒng)與電廠控制系統(tǒng)在啟動、功率運行和停堆期間執(zhí)行對核電廠的監(jiān)測和控制。儀表和控制系統(tǒng)包括了保護和安全監(jiān)測系統(tǒng)、核電廠控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)顯示和處理系統(tǒng)。IE級電氣系統(tǒng) IE級電氣系統(tǒng)為安全相關(guān)和重要的控制儀表提供了125V直流電源，包括監(jiān)測和控制室的應(yīng)急照明。在喪失交流電源期間以及在設(shè)計基準(zhǔn)事故伴隨失去廠外電源時，為了使核

11、電廠實現(xiàn)安全停堆也需要該系統(tǒng)。3.4附屬廠房 附屬廠房在總體布置中屬于同安全無關(guān)的構(gòu)筑物。附屬廠房是電力生成系統(tǒng)部分的入口，是人員及設(shè)備進(jìn)入核島和放射區(qū)的通道，對放射區(qū)的進(jìn)出進(jìn)行控制。附屬廠房結(jié)構(gòu)設(shè)計分為兩個部分，主廠房部分為級抗震設(shè)計，跨度為：66英尺/20m，長度為：285英尺4英寸/87m。AD軸間部分為非抗震類構(gòu)筑物，跨度為：66英尺/20m，長度為：123英尺4英寸/37.6m。廠房由鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和帶隔熱金屬壁板的鋼結(jié)構(gòu)框架構(gòu)成。 附屬廠房中有些區(qū)域，如：熱加工車間和技術(shù)支持中心，使用鋼筋混凝土或加強了的砌體墻進(jìn)行間隔，在意外事故中對這些區(qū)域進(jìn)行保護或?qū)?nèi)部放射性設(shè)備進(jìn)行屏蔽和保護

12、。 附屬廠房中布置有：熱加工車間、技術(shù)支持中心、維修區(qū)、物理保健、計算機房和更衣間等。3.5柴油發(fā)電機廠房 柴油發(fā)電機廠房在總體布置中屬于同安全無關(guān)的構(gòu)筑物，為非抗震類構(gòu)筑物。柴油發(fā)電機廠房平面輪廓為：64英尺64英尺/19.519.5m，廠房僅一層，由帶隔熱金屬壁板的鋼結(jié)構(gòu)框架構(gòu)成，底部為鋼筋混凝土墊板。內(nèi)置兩臺柴油發(fā)電機，在由于事故而中斷正常電源的情況下，為廠區(qū)運行提供后備電源。3.6核廢物廠房 核廢物廠房在總體布置中屬于同安全無關(guān)的構(gòu)筑物，為非抗震類構(gòu)筑物。核廢物廠房平面輪廓為：150英尺69英尺/45.821m，整個建筑底部為鋼筋混凝土整板基礎(chǔ)。核廢物廠房主要對各類廢料進(jìn)行隔離儲存和處

13、理。4、AP1000 安全殼設(shè)計特性與大亞灣核電站安全殼設(shè)計特性比較 AP1000 的安全殼設(shè)計，外部是屏蔽廠房（Shield Building），是混凝土結(jié)構(gòu)；內(nèi)部是安全殼廠房（Containment Building）,包括密封鋼殼（Containment Vessel ）和其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。大亞灣核電站是單層安全殼，包括預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)和內(nèi)層鋼襯里結(jié)構(gòu)，以及其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。5、AP1000安全殼簡介 AP1000安全殼是一個自由自立的園柱形鋼制容器，帶有橢球形的上封頭和下封頭。鋼制安全殼容器被完全包容在一個混凝土屏蔽體中，該廠房提供了對外部危害（如飛射物）的防護，并限制中子、射線散射照射對電廠工作

14、人員和公眾的輻照。 結(jié)構(gòu)特點 安全殼廠房包括安全殼容器及該容器內(nèi)所含的所有結(jié)構(gòu)。安全殼容器是按ASME標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的，級抗震結(jié)構(gòu)，安全殼容器在標(biāo)高9.8298m以上的部分雖被屏蔽廠房包圍，但作為非能動冷卻通道裸露在周圍的環(huán)境里。 在標(biāo)高9.8298m層，安全殼容器和屏蔽廠房中間有柔性的防水、防氣的密封帶。安全殼容器在 9.8298m以下的部分則完全被屏蔽廠房覆蓋。安全殼容器包括安全殼殼體、加強筋、環(huán)吊軌道梁、設(shè)備閘門、人員氣閘、機械電氣貫穿件及相關(guān)附屬構(gòu)件。安全殼容器和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的垂直和側(cè)向載荷是通過螺栓、摩擦力和軸承傳遞給容器下的基礎(chǔ)。DETAIL 1DETAIL 2DETAIL 1(DETAIL

15、 2 SIMILAR)STEELCONTAINMENTVESSELSILICONEADHESIVE SEALANTPRIMER(STEEL FACE ONLY)BOND BREAKER TAPEOR CERAMIC FELTEL. 107-2 安全殼容器特性：內(nèi)徑：130英尺(39.6m)，高度：215英尺4英寸(65.5m)，容積58300m3，容積率：17.2 m3/MWt，壁厚約為：1.75英寸(44.5mm)，上部封頭和下部封頭為橢圓形，上部壁厚約為：1.625英寸(41.3mm)，下部壁厚約為：1.875英寸(47.6mm)，材料：SA738型B級， 設(shè)計壓力：0.41 MPa，設(shè)計

16、溫度：300F (422K即攝氏149) 。 安全殼內(nèi)結(jié)構(gòu)分二個主要標(biāo)高層：維修層（標(biāo)高：100英尺/30.5m）和運行操作平臺層（標(biāo)高：135英尺3英寸/41.2m）。 安全殼廠房設(shè)有主設(shè)備閘門（直徑為4.9m）、維修閘門（直徑為4.9m）、工作人員出入氣閘和維修人員氣閘。主設(shè)備閘門和工作人員出入氣閘設(shè)在運行操作平臺層，維修閘門和維修人員氣閘設(shè)在維修層。 主設(shè)備閘門和維修閘門都帶有1臺電動絞車和1個自備電源。工作人員出入氣閘和維修人員氣閘分別布置在主設(shè)備閘門和維修閘門附近。每個氣閘（工作人員出入氣閘和維修人員氣閘）串列有2個機械連鎖的門，在其中1個門打開之前，另一個是完全關(guān)閉的。 這些大型的

17、閘門的優(yōu)點：極大地改善了大修期間安全殼廠房的可進(jìn)入性，從而減少了在安全殼廠房入口處出現(xiàn)設(shè)備擁堵的潛在性，位于2個標(biāo)高不同的樓面上，可以避免兩個平臺上的活動相互影響。6、安全殼建造 安全殼容器由3.65mx11.58m,預(yù)先成型的,噴好漆的鋼板建成,這些鋼板焊在一起制成5個大的結(jié)構(gòu)模塊。下封頭、3個圓柱段和上封頭。這些結(jié)構(gòu)模塊在靠近核電廠核島區(qū)的3個組裝區(qū)制造。多個組裝區(qū)使得可以在3個模塊上同時進(jìn)行工作。當(dāng)模塊制成時，將用重型起重機（如lampson1500起重機？2600?）將每個安全殼模塊吊起送到它的最終位置。 安全殼容器封頭和3個圓柱環(huán)在不同的預(yù)制場地進(jìn)行拼裝，使許多關(guān)鍵路徑上的活動不受干

18、擾的同時進(jìn)行。每個模塊都安裝好附件、閘門、管道、孔道、支撐、甚至鋼筋和模板，因而減少了在擁擠的安全殼區(qū)域內(nèi)的活動。其優(yōu)點有：材料和設(shè)備的吊裝搬運、模塊的焊接拼裝大都在地面進(jìn)行，降低了施工難度；工作場地是固定的，在較惡劣的天氣時，很容易提供防護；總體上減少了人力和施工時間，從而也降低了成本。7、模塊化建造工藝 采用模塊進(jìn)行施工 結(jié)構(gòu)模塊最大的為CA01和CA20，分別重450噸和700噸，設(shè)備模塊最重不超過80噸。 大型結(jié)構(gòu)模塊 CA01 450噸25m29m27m 模塊施工采用車間預(yù)制、現(xiàn)場組裝和整體吊裝的方法。FINNED FLOOR1/2” PL1/2” PL 9”135-3”24”9”#812”#812”Mechanical Splices#712”S N1” GapConstructionJoint1165”65”Wall謝謝！3、 AP1000核島主要廠房 核島廠房由安全殼、防護外殼及輔助廠房三部分組成。三部分共同布置在一整體基礎(chǔ)上。核島廠房在總體布置中屬于同安全有關(guān)的構(gòu)筑物。 3.1 安全 安全殼包括鋼質(zhì)外殼容器steel containment vessel (SCV)和殼內(nèi)結(jié)