AP1000核电机组反应堆压力容器的安装

AP1000核电安注箱安装技术的研究【摘要】安注箱作为ap1000核电非能动堆芯冷却系统中一个重要的设备，也是首台到施工现场安装的核安全级设备，因此在设备安装过程必须严格控制。

本文主要对安注箱安装过程进行介绍，并针对安装过程中容易出现的问题进行分析和预防，从而保证安注箱正常安装就位。

【关键词】ap1000；安注箱；安装技术0.引言继日本福岛核事故之后，核安全倍受关注，因此国内新建核电机组必须符合三代安全标准。

ap1000核电机组就是采用了符合三代安全标准的第三代压水堆技术，其最大特色是采用了“非能动安全系统”。

在紧急情况下，“非能动安全系统”利用物质的重力、惯性以及流体的对流、扩散、蒸发、冷凝等物理特性，就能及时冷却反应堆厂房并带走反应堆产生的余热，而不需要泵、交流电源、柴油机等需要外界动力驱动的系统。

这种技术可以较大幅度地简化系统，减少设备数量，提高核电站的安全性和经济性。

非能动堆芯冷却系统是安全系统中最重要的一个安全相关系统。

安注箱作为非能动堆芯冷却系统中一个重要设备，其安装质量将直接影响以后核电站在发生冷却剂丧失事件（loca）时能否正常投用及对整个堆芯冷却的效果。

1.安注箱简介ap1000核电每台机组有两个安注箱，安注箱均为碳钢并内衬不锈钢的球形水箱。

安注箱为安全c级，抗震i类设备。

安注箱大部分空间由硼水占据并由氮气加压。

因为安注箱没有保温和加热功能，安注箱内硼水的温度和安全壳内环境温度相同。

安注箱通过直接注入管线连接到压力容器上。

每个安注箱的注入管线设有一个流量调节孔板，通过现场实际调节来实现设计的流量。

在正常运行期间，安注箱通过两个串联的止回阀与反应堆冷却剂系统（rcs）隔离。

当rcs的压力降到低于安注箱压力时，止回阀打开，硼水靠气压注入rcs。

止回阀的打开是安注箱向堆芯安注所需的唯一动作。

安注箱在大loca事件时，可以向反应堆容器注入高流量的硼水，从而迅速冷却堆芯。

安注箱靠压缩氮气提供驱动压力，在电厂正常运行期间可根据要求调节压力。

核电站反应堆压力容器安装施工方案施工组织设计一、引言核电站反应堆压力容器是核电站发电过程中的核心设备之一，其安装施工对于保证核电站的安全运行具有重要意义。

本文旨在提出一种适用于核电站反应堆压力容器安装施工的组织设计方案。

二、施工前准备工作1.准备资料在施工前，需要准备相关资料，包括但不限于工程图纸、技术标准、施工规范等。

这些资料将为施工提供准确的参考依据，确保施工的精确性和安全性。

2.编制施工计划根据工程图纸和资料，编制详细的施工计划。

施工计划应包括施工任务、施工周期、施工流程等内容，并要合理安排各项工作，确保施工进度的合理性和高效性。

三、施工方案设计1.设备清理与检验首先，应对反应堆压力容器进行清理，确保其表面洁净无污染物。

随后，进行检验，确保反应堆压力容器的结构完整性和质量安全性。

2.安装方案设计根据反应堆压力容器的特点和尺寸，设计合理的安装方案。

安装方案应包括安装位置、安装方法、安装顺序等内容，并应遵循相关的技术标准和安全规范。

3.施工人员培训为了保证施工的专业性和安全性，需对参与施工的人员进行培训。

培训内容应包括相关技术知识、安全操作规程等，以提高人员的技能水平和施工质量。

四、施工组织1.安全措施在施工过程中，必须严格遵循相关的安全规定和操作规程，做好各项安全措施的落实。

包括但不限于佩戴防护用品、设立安全围栏、进行安全检查等。

2.协调配合各参与施工的团队成员应保持良好的沟通与协调，确保施工过程中各项工作的顺利推进。

协调配合还包括与其他施工单位的协同作业，确保整个施工过程的协调性和一致性。

3.质量控制在施工过程中，应建立完善的质量控制机制，并进行必要的质量检查和验收，确保施工质量符合相关的技术标准和质量要求。

五、施工后处理1.设备保养施工完成后，应对反应堆压力容器进行保养。

包括定期检查、清洁、润滑等工作，以延长设备的使用寿命和保证设备的正常运行。

2.技术总结对施工过程中的经验和教训进行总结，以提高今后施工的效率和质量。

10.2 反应堆压力容器安装10.2.1 概述反应堆压力容器是反应堆冷却剂系统压力边界的重要组成部分，其内部安装有反应堆堆芯、堆内构件以及为控制反应和安全运行所需的控制和测量元件或组件。

反应堆压力容器由压力容器筒体及上顶盖，两个“O”形环和58个螺栓组成，反应堆压力容器是一个低合金钢大型锻件，整个容器内表面堆焊耐腐蚀不锈钢。

反应堆压力容器外形尺寸为6418×5910×10555mm，重量约为256.6t，反应堆压力容器位于反应堆厂房中部堆坑里。

反应堆压力容器通过其进出口管下面的支撑结构座落在反应堆支承环上，支承环座落在堆坑混凝土基础上，支承环是一个环型梁结构，由两个水平的厚法兰和腹板组成，支承环下法兰有M48调整螺栓，用来调整反应堆容器的水平、标高，同轴度用放在堆坑壁与支承环之间的小千斤顶来调整。

10.2.2 技术参数10.2.2.1 基本概况(1) 型式三环路(2) 控制棒驱动机构管座数（顶盖）61堆内测量管座数（下封头）50热电偶管座数（顶盖） 410.2.2.2 设计运行工况设计压力17.23MPa运行压力110.5MPa设计温度343 °C10.2.2.3 试验工况水压试验压力22.9MPa水压试验温度容器材料脆性转变温度+30°C10.2.2.4 反应堆压力容器设备重量、尺寸及材料工况反应堆压力容器筒体总高（含封头及管座）13208 mm筒体法兰到下封头底部高10335 mm压力容器筒体内径Ф3989 mm压力容器接管端距离（最大运输尺寸）6378 mm压力容器的法兰内径Ф4674 mm压力容器筒体壁厚200mm压力容器内壁堆焊层最小厚度5mm法兰连接螺栓110.08t/58套压力容器重量256.6t顶盖重量510.5t材料：反应堆压力容器筒体部分16MND—5容器内堆焊部分Z2CN/8/10螺栓40NCDV—7—0310.2.2.5 支承环重量、尺寸工况最大外径Ф6820mm高度820mm本体重量20.4t总重量28.7t10.2.3 安装关键技术10.2.3.1 反应堆压力容器进厂房水平运输，翻转，竖立，吊装。

AP1000核反应堆压力容器（RV）支撑安装施工技术研究作者：裴海永来源：《建筑建材装饰》2014年第17期摘要：反应堆压力容器（RPV）支撑作为世界最先进三代核电AP1000关键主系统设备的先驱，其安装施工工艺技术的研究和难点突破，显得尤为重要。

本课题结合AP1000核反应堆压力容器RV支撑安装施工技术特点，重点攻克“75%以上接触面积”以及“高精度镗孔”技术难题，对RV支撑安装施工工艺技术、控制难点进行研究与总结，为后续AP1000核电站反应堆压力容器RV支撑安装施工和控制提供参考和借鉴。

关键词：AP1000；核反应堆；压力容器；RPV支撑；施工技术前言AP1000核电技术是世界上最先进的第三代非能动型压水堆核电技术，其核心主设备的安装更是AP1000核电站从先进理念向应用实体转化飞跃的关键，核反应堆压力容器RV支撑作为世界最先进三代核电AP1000关键主系统设备的先驱，其安装施工技术的研究和难点突破，更显得尤为重要。

反应堆压力容器RV属于AP1000核安全A级，抗震Ⅰ类设备，质保等级1级。

其作为包容堆芯核燃料、控制部件、堆内构件和反应堆冷却剂的承压容器，是反应堆冷却剂系统的高压承压边界设备，由通体、顶盖、主管道接管、以及O形环、螺栓螺母组成。

而RV支撑作为核反应堆压力容器的主要支撑部件，RV支撑的安装施工精度和质量直接关系到核电站压力容器安装以及运行。

反应堆压力容器支撑由位于主管道进管嘴下4个单独的空气冷却的箱型结构组成。

箱型结构由空气将混凝土冷却到93.3℃的设计温度。

为减少管嘴想混凝土传递热量，冷却空气经竖直导流板流过支撑，热空气则由顶部排出。

垂直和水平载荷从管嘴的垫块通过箱型钢结构顶部机加工成“鞋”形力，而底板是润滑耐磨板。

箱型支撑结构最终将反应堆压力容器载荷传递给一次屏蔽墙（CA01结构模块墙体）混凝土中竖向和横向的预埋件，使得反应堆压力容器平稳运行。

1 RV支撑安装工程技术综述1.1工程概况反应堆压力容器RV支撑，共计4套，就位于NI 11厂房11205房间CA04结构模块顶法兰精加工面上，安装位置见图所示。