《核电厂抗震设计规范》(正文、附录和条文说明).pdf
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核电厂抗震安全评估方法述评裴强;王征;薛志成【摘要】为了应对核电厂超设计基准地震事件以及核电厂延寿和安全运行,需要对核电厂进行超设计基准地震下的抗震安全评估.介绍了3种核电厂抗震能力评估的方法,即保守的确定性失效裕度方法(CDFM)、地震易损性方法(SFA)及CDFM和SFA相结合的混合法.描述了CDFM抗震裕度的定义和保守的确定性失效裕度方法,并解释了用该方法计算抗震裕度的基本步骤;给出了SFA 3种地震易损性方法和分布模型,并对易损性参数的估计做了简要说明;最后介绍了混合法的研究概况.研究发现,CDFM法比SFA法简单,在实际应用中较为简便,混合法具有一定的近似性,适于初步分析.【期刊名称】《地震研究》【年(卷),期】2016(039)001【总页数】8页(P143-150)【关键词】核电厂;抗震安全评估;地震易损性法;保守的确定性失效裕度法;混合法【作者】裴强;王征;薛志成【作者单位】大连大学土木工程技术研究与开发中心,辽宁大连116622;大连大学土木工程技术研究与开发中心,辽宁大连116622;黑龙江科技大学建筑工程学院,黑龙江哈尔滨150022【正文语种】中文【中图分类】TL48核电作为一种安全、清洁的能源已经被世界上许多国家接受。
然而核电站投资巨大,具有一定的设计使用寿命,世界上在运行的核电站多数采用二代堆型,其设计寿命为40年。
截至2012年年底,世界上运行的核电站共有441个,运行年限不超过15年的处于“青春期”的核电站有59个;运行年限大于15年但不超过30年的处于“中年期”的核电站有249个;运行年限超过30年但仍在40年设计寿命内的处于“老年期”的核电站共有124个;运行年限超过40年的处于“延寿期”的核电站有9个(张家倍等,2010)。
核电厂设计输入地震动有不断提升的趋势。
美国在20 世纪70 年代初所确定的核电站地震设计输入安全停堆地震(SSE)应采用10-4/年的概率水平,美国核管制委员会(NRC)在1997年就根据对建成核电站所作的地震风险分析评估活动加以深入研究后推出了它的新导则RG1.165(US Nuclear Regulatory Commission,1997),规定今后新建核电站SSE的参考概率提升为10-5/年,这样美国对新一代核电站地震设计输入的实际操作水平已达到之前确定的SSE 的1.0~1.8(Robert,2006)。
核电厂建筑隔震的一般规定1、本章规定了对抗震安全性和使用功能有专门要求的核电厂建筑基底隔震设计方法,适用于采用隔震支座实现基底隔震的核电厂建筑。
除本章特殊规定之外,核电厂建筑隔震设计及隔震支座尚应符合本标准的相关规定。
2、核电厂隔震建筑的基本设防目标为:当遭受运行安全地震动影响时,需停堆进行安全检查,在确认核电厂保持安全功能的前提下可恢复正常运行。
当遭受极限安全地震动影响时,应能确保反应堆安全停堆并维持安全停堆状态,且放射性物质外逸不应超过国家限值。
3、采用基底隔震技术的核电厂建筑,应满足核电厂的整体安全要求。
确定隔震设计方案时,应与抗震结构的方案进行对比分析。
隔震支座及其附属结构物的设计,要求不应低于上部结构的设计要求。
4、隔震层应根据预期竖向承载力和地震响应控制要求,选择适当的隔震支座、阻尼装置、抗风装置及其他装置。
隔震支座产品性能参数应由试验确定,并应考虑使用环境对其性能的影响。
隔震支座应进行竖向承载力验算和极限安全地震动、运行安全地震动作用下水平位移的验算。
5、核电厂基底隔震工程主要适用于岩石和硬土场地,对于软弱土场地,应做专门研究。
6、隔震设计文件应注明对隔震支座的性能要求。
安装前应根据设计要求由第三方对工程中采用的各种类型和规格的原型部件进行全部检测,检测的合格率应为100%。
7、核电厂隔震建筑应设置地震监测与报警系统。
8、穿越隔震层的连接管线,应采用柔性连接或其他有效措施,其预留的水平变形量不应小于隔震层在极限安全地震动下的水平位移。
9、采用基底隔震的核电厂建筑设计除应符合本标准规定外,尚应符合现行国家标准《核电厂抗震设计规范》GB 50267的相关规定。
第30 卷,第4期2014 年12 月世界地震工程WORLD EARTHQUAKE ENGINEERINGV o l.30N o.4D ec.2014文章编号: 1007 -6069( 2014) 04 -0068 -09国内外核电厂抗震设计规范比较刘国强2 ,金波1,3,高永武1(1.中国地震局工程力学研究所,中国地震局地震工程与工程振动重点实验室,黑龙江哈尔滨150080;2.山东电力工程咨询院有限公司,山东济南250013;3.哈尔滨工程大学,黑龙江哈尔滨150001)摘要: 核电厂抗震设计规范作为核电规范标准体系的重要组成,对于保障核电厂在遭遇地震作用下能够安全停堆或安全运行起着至关重要的作用。
我国对现行核电厂抗震设计规范GB50267 -97 的修订工作已经完成,并于2012 年形成了修订送审稿。
本文针对核电厂抗震设计规范GB50267 -97 规范与2012 年修订送审稿的差异,进行了全面的比较研究。
同时,结合美国和法国两国核电标准中有关抗震设计与中国2012 修订送审稿的差异性进行了分析,探究造成不同规范间差异的原因及影响。
关键词: 核电厂; 抗震设计规范; GB50267 -97; ASCE4 -98; RCC -G中图分类号: P315 文献标志码: AComparison of nuclear power plant seismic design in chinese and foreign codeLIU Guoqiang2 ,JIN Bo1,3 ,GAO Yongwu1(1. L a bo rat o r y o f Earthquake E ng ineeri ng V ibrati o n,Institude o f E ng ineeri ng M echanics,C E A,Harbin150080,C hina;2.Shando ng Electric P o w er E ng ineeri ng C o nsulti ng Institute C o.td,Jinan250013,C hina;3.Harbin E ng ineeri ngU ni v ersit y,Harbin150001,C hina)A b s t ract:T he code f or seis m ic desi gn of the nuclear pow er plants is an i m por tant part of nuclear pow er code s ys- t em,and it pl ays a vi sital r ol e t o insure the nuclear pow er plant t o shut dow n or keep runni ng s af tl y under the eart h- quake. N ow our count r y has com pleted the r evi si on w or k of the code f or seis m ic desi gn of the nuclear pow er plant GB50267-97,and f orm ed the s ubm itted ver si on in2012.In this paper,it is studied that the di ff erences of di ff er- ent ver si ons of the codes f or seis m ic desi gn of nuclear pow er plant,w hich include GB50267-97and2012s ubm it- ted ver si on. A t the s am e ti m e,the seis m ic desi gn codes of the nuclear pow er standards of the U nited St ates and France are com pared w ith t hos e of C hina,and it als o studied the causes andi nf lunences of the di ff erences bet w een di ff erent codes.Key words: Nuclear power plant; Seismic design code; GB50267 -97; ASCE4 -98; RCC -G引言2007 年7 月,日本新泻地震导致柏崎刈羽核电站发生核泄漏事故。
核电厂抗震设计阻尼值DAMPING VALUES FOR SEISMIC DESIGN OF NUCLEAR POWER PLANTS美国核管理委员会USNRC RG 1.61(2007年3月第一次修订版)环境保护部核与辐射安全中心二〇一二年九月美国核管理委员会2007年3月第一次修订版管理导则核监管研究办公室管理导则1.61(草案编号DG-1157,2006年10月出版)核电厂抗震设计阻尼值 1.61 (2007026)A.引言根据HAF102要求,本导则为核电厂Ⅰ类抗震结构、系统和部件(SSCs)地震反应分析中所使用、可接受的阻尼值提供指导。
特别地,HAD102/02 要求对安全重要的SSCs设计应抵御诸如地震等自然灾害的影响而不能失去其正常的安全性能。
这些SSCs也应设计成适应灾害影响并适应与正常环境条件有关的运行事件和假想事件。
我国核安全监管当局认为本导则规定的阻尼值符合有关地震反应分析的规范和导则的要求。
指定的阻尼值用于弹性模态地震反应分析,其中能量耗散用粘滞阻尼模拟(即,阻尼力与速度成比例)。
--------------------------------------------------------------------B.讨论背景阻尼是衡量动力荷载作用下材料或结构系统能量耗散的尺度,用于描述动力系统能量耗散的数学模型及求解过程的专业术语。
开展弹性系统地震反应分析时,可以通过在模型中指定粘滞性阻尼大小(即阻尼力与速度成正比)来考虑能量耗散。
核工业界和许可证持有者建议核安全局接受更合理的阻尼值以用于SSCs的抗震分析与设计。
结构阻尼1993年最初版本Rg1.61提供了结构适用的阻尼值,有关结果见文献NUREG/CR-6011[3],分析了有关数据以确定能显著影响结构阻尼的参数。
基于此项研究,最初版本Rg1.61阻尼值是合适的,但需要必要的修订。
特别是,对于钢结构,Rg1.61规范应区分摩擦型镙拴连接和承压型镙拴连接。
某核电厂应急设施存储厂房结构抗震设计梁亚林(华龙国际核电技术有限公司,北京100036)[摘要]日本福岛核事故后,国家核安全局要求我国在建、新建核电厂需进一步提高应对全厂断电事 故(SBO)的能力,增强超设计基准工况下实现堆芯冷却的应急补水能力,特别增设《应急设施存储厂房与燃 油补给中心》,以应对全厂失电情况下的应急要求。
该厂房抗震设计要求:按照厂址所在地区地震基本烈度 提高一度,并按照厂址基准地震动SI2(相当的地面加速度)进行校核。
[关键词]核电厂;抗震设计;弹性设计;SL2校核 文章编号:2095 -4085 (2018)07 -0026 -02日本福岛核事故后,我国针对在建核电站进行 了大地震引发海啸的灾害评估。
评估要求在建核电 站需进一步提高对全厂断电事故(SBO)的能力,增 强超设计基准工况下实现堆芯冷却的应急补水能 力,增设移动泵、移动电源、注水管线及相匹配的接 口。
建设应急设施存储与燃油补给中心厂房,以满 足全厂失电情况下的应急要求[1-3]。
1洪水问题1.1水淹设计基准水淹设计基准:洪水位叠加最大可能暴雨。
在 厂址遭受设防地震(全厂断电)导致厂区防洪系统、排水系统全部失效情况下,同时遭遇区域最大暴雨 导致的厂区水淹。
最终确定水淹高度需高于设计基 准洪水位5m。
1.2应急车辆简介为了满足防洪水的要求,应急车辆、设施布置在 高4.40m(建筑标高)的二层。
应急车辆共八台,包 括①一台380V移动式应急电源车,②一台6.6kV 移动式应急电源车,③一台6.6k V试验负载箱,④ 两台油罐车,⑤三台车载式移动泵。
2抗震设计要求国家核安全局要求《应急设施存储厂房》的抗 震设计:按民用建筑规范,取厂址所在地区地震基本 烈度提高一度进行抗震设计,并按照设计基准地震 动SI2(相当的地面加速度)进行校核。
作者简介:梁亚林(1983—),男,高级工程师。
研究方向:“华龙一号”(HPR1000)核电厂核岛结构设计与研究。
中华人民共和国国家标准核电厂抗震设计规范Code for seismic design of nuclear power plantsGB 50267-97主编部门:国家地震局批准部门:中华人民共和国建设部施行日期:1998年2月1日关于发布国家标准《核电厂抗震设计规范》的通知建标[1997] 198号根据国家计委计综(1986)2630号文的要求,由国家地震局会同有关部门共同制订的《核电厂抗震设计规范》已经有关部门会审,现批准《核电厂抗震设计规范》GB 50267-97为强制性国家标准,自1998年2月1日起施行。
本标准由国家地震局负责管理,具体解释等工作由国家地震局工程力学研究所负责,出版发行由建设部标准定额研究所负责组织。
中华人民共和国建设部一九九七年七月三十一日1 总则1.0.1 为贯彻地震工作以预防为主、民用核设施安全第一的方针,使核电厂安全运行、确保质量、技术先进、经济合理,制订本规范。
1.0.2 本规范适用于极限安全地震震动的峰值加速度不大于0.5g地区的压水堆核电厂中与核安全相关物项的抗震设计。
按本规范设计核电厂,当遭受相当于运行安全地震震动的地震影响时,应能正常运行,当遭受相当于极限安全地震震动的影响时,应能确保反应堆冷却剂压力边界完整、反应堆安全停堆并维持安全停堆状态,且放射性物质的外逸不超过国家规定限值。
注:①本规范所称的物项是指安全壳、建筑物、构筑物、地下结构、管道、设备及有关部件。
②g为重力加速度,取值为9.81m/s2。
1.0.3 核电厂的物项应根据其对核安全的重要性划分为下列三类:(1)Ⅰ类物项:核电厂中与核安全有关的重要物项,包括损坏后会直接或间接造成事故的物项;保证反应堆安全停堆并维持停堆状态及排出余热所需的物项;地震时和地震后为减轻核事故破坏后果所需的物项以及损坏或丧失功能后会危及上述物项的其他物项。
(2)Ⅱ类物项:核电厂中除Ⅰ类物项外与核安全有关的物项,以及损坏或丧失功能后会危及上述物项的与核安全无关的物项。
核设施抗震设计中的设计地震反应谱潘蓉【摘要】对于除核电厂以外的其他核设施,国际原子能机构的技术文件中推荐使用一组适用于不同场地情况的标准设计反应谱.通过研究分析其特点,并将GB500112010规范中推荐的设计反应谱与其他核设施反应谱相对比,为核设施设计中适当选择设计反应谱提供参考.【期刊名称】《核安全》【年(卷),期】2010(000)003【总页数】7页(P36-41,50)【关键词】其他核设施;设计地震反应谱;外部事件分类【作者】潘蓉【作者单位】环境保护部核与辐射安全中心,北京,100082【正文语种】中文随着现代工业的发展和人们生活水平的不断提高,日常的生产生活对于电力的需求日益增长。
从发展清洁能源的角度出发,我国正在规划建设更多的核电站以及与之配套的其他核设施。
由于核电厂和其他核设施中包含有放射性物质,对社会和环境具有潜在的安全影响。
因此,核电厂中建筑结构的设计要考虑比常规建筑物更高的安全裕度,而对于其他核设施也要依据其固有的安全特性采用适当的设计标准,以保证合理的安全裕度。
过去,人们一般比较关注核电厂的安全,为核电厂的抗震设计编制了一系列标准规范,而对于除核电厂以外的其他核设施的抗震设计没有专门的规范可以依据,经常采用民用规范进行设计。
“512汶川地震”给四川省核设施带来了前所未有的威胁,也提醒我们在今后的核设施设计中应针对核设施的特点,适当地对其抗震设计予以考虑,以保证核设施有足够的能力抵御地震的危害,从而保证人员和环境的安全。
下文结合其他核设施的特点,将国际原子能机构推荐的核设施设计地震反应谱与用于核电厂设计的反应谱及我国“建筑物抗震设计规范”的设计反应谱进行对比,以对核设施的抗震设计起到帮助作用。
除核电厂以外其他核设施具有以下特点:(1)与核电厂相比,其项目投资相对有限,用于厂址勘察的费用也不像核电厂那么充裕,因此厂址调查的范围不可能像核电厂那么大;(2)与常规设施相比,其他核设施中包含有放射性物质,对公众和环境具有潜在的威胁;(3)其他核设施种类较多、涉及的范围较广,各种设施的安全特性相差较大。