核电站主泵改进核辅助系统支吊架布置设计分析
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适用于浮动核电站检修时临时起重支架设计1. 引言1.1 研究背景浮动核电站是一种新型的核电站形式,其具有移动性和灵活性,在应对突发事件或进行维护检修时具有重要作用。
由于浮动核电站的特殊性质,其检修工作常常需要借助临时起重支架来完成。
临时起重支架设计的合理性和稳定性直接影响到核电站检修工作的顺利进行,因此对于适用于浮动核电站检修时的临时起重支架的设计研究具有重要意义。
随着我国核电站建设的持续推进和发展,浮动核电站的检修工作将成为一个关键问题。
目前针对浮动核电站检修时临时起重支架设计的研究相对较少,为了提高核电站检修工作的效率和安全性,有必要对适用于浮动核电站的临时起重支架设计进行深入探讨和研究。
本文将从浮动核电站检修的重要性、临时起重支架在核电站检修中的作用等方面进行详细阐述,旨在为今后相关研究提供参考和借鉴。
1.2 研究意义在浮动核电站检修过程中,临时起重支架的设计是至关重要的。
具有高度可移动性和强大的承重能力的临时起重支架,可以为核电站检修提供必要的支撑和安全保障。
由于核电站检修的特殊性,临时起重支架的设计需要考虑到多种因素,如环境条件、安全要求、工作负荷等。
只有在临时起重支架设计符合相关要求且稳定可靠,才能确保核电站检修工作的顺利进行。
研究如何设计适用于浮动核电站检修时的临时起重支架具有重要的意义。
对于当前浮动核电站检修,很少有相关研究和实践经验可供参考。
开展关于临时起重支架设计的研究具有重要意义,可以为相关领域的发展提供新的思路和方法。
随着浮动核电站检修需求的增加,临时起重支架设计的研究也将逐渐受到重视。
通过深入研究临时起重支架设计的要求和考虑因素,可以为未来的实践工作提供有益的指导,同时也为相关领域的技术创新和发展做出贡献。
研究适用于浮动核电站检修时临时起重支架设计的意义重大且迫切。
2. 正文2.1 浮动核电站检修的重要性浮动核电站是一种特殊的核电站设计,采用水上浮动平台进行建设,具有移动性和灵活性。
核电厂主给水泵机械密封失效分析及改进摘要:某核电厂每台机组配备3台50%×2的主给水泵(APA),每台主给水泵均由一台前置泵及压力级泵组成,结构均为单级双吸泵。
其压力级泵的设计工况点为:额定扬程574.7m,额定流量3620.4m3/h,额定转速4805r/min。
主给水泵作为核电站常规岛最为重要的泵组,承担着一回路与二回路热量转换的重要功能。
每台APA泵组压力级泵的驱动端与非驱动端机械密封均为德国伯格曼供货,型号为SAFV1/147-E1-A1。
密封动环设置了螺旋泵送环结构,在密封旋转时,可以实现冷却液内部循环,通过热交换器将机封密封腔内的热量传递给闭式冷却水,达到密封端面降温的目的。
设置两路过滤器将介质中的杂质进行过滤,对密封起到保护作用。
关键词:核电厂;主给水泵;机械密封失效;改进1故障简介上述型号的机械密封在某核电厂4号机组4APA102PO运行过程中突然失效,导致介质大量泄漏,详细情况如下文所述。
2020年9月18日14:10:15,4号机组4APA105MT(4APA102PO压力级泵非驱动端机械密封腔室温度)稳定在59.9℃,在随后的1min内,该温度陡升至73.1℃,随后17min内温度降低并在50~60℃之间波动;14:30:20,4APA105MT温度突然升高至91.3℃,现场检查机封泄漏量交替出现滴漏及满管流情况;2min后温度降低到60~70℃之间波动,机封泄漏量为喷射状态,随着泵腔内的水注入机械密封腔室,最终4APA105MT温度为156.4℃。
对磨损的机封解体检查,主要异常有:(1)动环(石墨环)已完全磨平,磨损高度超过3mm(新动环部件的密封高度标准3.1~3.2mm),密封宽度由标准的6.5mm增加至磨平后的15.2mm;(2)浮动环(静环)辅助密封圈(EPDM)有溶胀现象,由原始标准尺寸164.4mm×5.33mm胀大至175mm×5.6mm;(3)密封轴套、静环座及弹簧座上均有油类物质,经过化验为矿物油;(4)静环座与辅助密封圈接触位置存在磨痕。
核电站屏蔽电机主泵故障分析及监测系统改进建议发布时间:2021-04-29T07:52:49.056Z 来源:《福光技术》2021年1期作者:黄静陈孝田[导读] 主泵是核电站的关键设备,其稳定运行对提高核电厂的安全性、可靠性有着重要意义。
中核检修有限公司三门分公司 317109摘要:非能动先进压水堆是我国引进的第三代先进压水堆核电站。
它采用先进的非能动技术,大大提高了核电站的安全性,降低了核电站的建设成本。
而主泵作为核电站 - 回路唯一的能动部件,是核电站的心脏。
主泵直接将堆芯产生的能量传送到蒸汽发生器,再由蒸汽发生器传递给二回路的主蒸汽系统,带动汽轮发电机发电。
非能动先进压水堆采用屏蔽电机主泵,无主泵的转动密封,减少了反应堆冷却剂的泄漏途径,提高了系统的安全性。
如果屏蔽电机的主泵发生故障,将会对整个核电站造成重要的影响,因此本文先分析了核电站屏蔽电机主泵的常见故障,然后屏蔽电机主泵的监测系统提出了一些改进建议,以供参考。
关键词:核电站;屏蔽电机主泵;故障;监测系统;建议1屏蔽电机主泵的概述屏蔽电机主泵的主要结构特点是泵和电机都被密封在一个被泵送介质充满的压力容器内,由一个电枢绕组提供旋转磁场并驱动转子,取消了普通离心泵的旋转轴密封装置,只有静密封。
屏蔽套将电机的定子和转子隔开,电机通过转子与定子之间的循环介质对其进行冷却。
其主要结构示意图如图 1 所示。
图 1 屏蔽电机主泵主要结构示意图屏蔽泵具有安全性高、结构紧凑、运行稳定的优点。
其主要缺点在于:由于屏蔽套的存在,泵工作效率较低;电机绕组温度运行较高,对绕组绝缘不利;屏蔽泵完全密封,从外部难以判断其轴承磨损等情况,不便于设备维护。
2核电站屏蔽电机主泵的常见故障分析2.1转子质量不平衡质量不平衡是旋转机械最常见的故障,大多是由转轴质量偏心造成,在轴承上产生动载荷,使设备发生振动。
其振动频率一般与旋转频率相同,因此其振动信号频谱的典型特征是基频振动占比很大,高频振动占比较小。
AP1000核电站辅助厂房总体布置分析及优化AP1000辅助厂房替代了传统核电站的辅助厂房、燃料厂房、电气厂房和连接厂房。
厂房总体布置是工艺、建筑、结构和模块设计的顶层设计纲领,对整个设计过程起着重要作用。
文章从功能划分、灾害防护、辐射防护和施工方式等几个方面,分析了辅助厂房的总体布置特点,并大胆提出了优化方案。
标签:AP1000;辅助厂房;总体布置引言AP1000核电站引入了非能动安全系统和模块化施工的先进理念,具有简单、安全、可靠的特点。
而这些先进系统的功能实现,都需要通过厂房总体布置来满足其要求。
目前国内几大核岛设计院、高校和企业都对AP1000的反应堆厂房研究较多较透,而对于辅助厂房相关的研究较少。
那么辅助厂房的总体布置是如何设计的?考虑了哪些因素?有什么特点呢?1 概述辅助厂房主要用于保护和屏蔽位于安全壳外抗震Ⅰ类的机械设备和电气设备,具有抵御飓风、洪水、龙卷风、海啸和地震等外部灾害而不丧失执行安全功能的能力,也能抵御火灾和水淹等内部灾害而不丧失执行安全功能的能力。
辅助厂房为钢筋混凝土结构,满足抗震Ⅰ类要求,辅助厂房和反应堆厂房是在同一块基础底板之上,钢筋混凝土底板约厚 1.8m。
辅助厂房环绕屏蔽厂房周围大约70%圆周长度,占地面积约1400m2。
[1]2 功能区介绍辅助厂房可以分为以下几个功能区域:主控室、1E级仪表和控制系统、1E 级电气系统、燃料处置区、机械设备区、安全壳贯穿区、主蒸汽和主给水隔离阀门间。
见图1辅助厂房的分区和表1功能区的位置。
[1]2.1 主控室主控室位于2区的四层,主要包括主控制区、运行工作区、开关室以及办公室。
主控室主要为运行人员提供监控和干预核电站运行的场所,提供在正常工况下电厂安全运行以及事故工况下保持电厂在安全状态所需的人机接口。
2.2 1E级仪表及控制系统1E级仪表和控制系统位于1、2区的一至四层,包括保护和安全监测系统(PMS)、电厂控制系统(PLS)以及数据显示和处理系统。
核电站核岛辅助设备安装质量控制对策的分析核电站的核岛辅助设备安装质量对核电站的正常运行和安全性起着重要的作用。
在核岛辅助设备安装过程中,为了保证安装质量,需要采取一系列的质量控制对策。
应制定详细的安装质量控制计划。
该计划应包括对辅助设备安装过程中的各个环节进行详细的规定,包括质量检查标准、质量验收流程、质量验收人员的要求等。
通过制定这样的计划,可以明确各个环节的责任人员和工作要求,确保每个环节都按照规定的标准进行。
要建立严格的质量检查机制。
在辅助设备安装过程中,应设立专门的质量检查部门,由经验丰富、技术水平高的人员组成。
他们应对每个环节的安装质量进行全面检查,及时发现和纠正问题。
还应采用先进的检测设备和工具,如无损检测仪器和高清摄像机等,以确保对安装过程中的质量问题进行准确、全面的检测。
还要注重培训和教育。
核岛辅助设备安装是一项复杂的工作,要求安装人员具备丰富的专业知识和实践经验。
应对安装人员进行系统的培训和教育,提高他们的专业水平和工作技能。
还应定期组织安装人员进行技术交流和经验分享,以不断提高他们的安装水平和质量意识。
合理控制施工周期。
施工周期过长会增加工期风险和人为错误的发生概率,因此应合理控制施工周期。
这可以通过制定合理的施工计划、合理分配施工任务和资源等方式来实现。
在施工过程中还要注重与其他施工工序的协调,确保各个环节的顺利进行。
要建立完善的质量反馈机制。
核岛辅助设备安装完成后,应对安装质量进行全面评估和验收。
在评估和验收过程中,应及时记录和反馈问题,总结经验教训,以便在今后的安装工作中改进和提高。
还可以通过与其他核电站的经验交流,借鉴其他核电站在辅助设备安装质量控制方面的做法和经验。
核电站核岛辅助设备安装质量控制对策的分析包括制定详细的质量控制计划、建立严格的质量检查机制、注重培训和教育、合理控制施工周期和建立完善的质量反馈机制等。
通过采取这些对策,可以有效地提高核电站核岛辅助设备安装的质量,确保核电站的正常运行和安全性。
DOI:10.12203/j.xclxzs.1671-9344.202022098作者简介:高翔(1984—),男,汉族,福建福清人,工程师,学士。
研究方向:核电工艺管道安装。
摘要:我国越来越重视核电事业的发展和核电站管道系统的安全,而在核电站安全施工中,管道支吊架的设计与运用极为重要,其对核电站安全施工有着重要的意义。
文章阐述了管道支吊架的分类,包括刚性支吊架(固定支吊架、承重支架和止推支架)、柔性支吊架,研究了核电站管道支吊架的设计(管道的承载力、避免荷载转移)和核电站支吊架的安装,以保障核电站施工安全。
关键词:核电站;管道支吊架;承重支架中图分类号:TM623文献标志码:A文章编号:1671-9344(2020)22-0157-02核电站管道支吊架的设计和安装高翔(中国核工业二三建设有限公司,福建福清,350300)随着经济的发展和核电事业的进步,核电厂在施工中的安全目标也逐渐提高,要求在施工中注意各方面的影响因素,保障核电站的平稳运行和施工人员的人身安全。
在核电站管道支吊架的设计中,需要考虑管道系统的安全性和可靠性,其受到支吊架装置、荷载以及热位移等因素的影响,而要想提升核电站施工的稳定性,就需要对管道支吊架的设计和施工安装工艺进行进一步的探究。
1管道支吊架分类(1)刚性支吊架。
刚性支吊架的结构比较简单,施工成本相对较低且能够有效保障施工质量和施工人员的人身安全,因此,一般而言,在开展管道支吊架施工时,都会优先选择这一性质的支吊架。
而按照刚性支吊架本身的特点及性质又可以将其分为固定支吊架、承重支架和止推支架。
固定支吊架是指在管道施工中所使用的固定支架,能够限制管道因方位或者角度偏差而导致的位移现象,有效保障施工顺利开展,但是这种支吊架对施工的承载体又有一定的要求,否则固定支架则会无效。
承重支架占地较少,因此在具体的施工过程中允许出现较大的位移[1]。
因为即使承重支架发生了较大的位移,也依然能够有效保障施工的正常进行,这一优势使得承重支架在核电站施工的过程中被广泛运用,但在应用承重支架的过程中,需要综合考虑摩擦力对施工设备造成的影响,应提前算好位移距离和方向。
核电站核岛辅助设备安装质量控制对策的分析随着人类工业化进程的加速,能源需求也呈现出快速增长的趋势。
而核能作为清洁、高效的能源形式,已成为现代能源结构中不可或缺的一部分。
核电站是核能的主要生产场所,其安全运行直接关系到国家的安全和人民的福祉。
核电站核岛辅助设备安装质量控制对策的分析显得至关重要。
核电站核岛辅助设备是核反应堆的重要组成部分,包括润滑油系统、液气体系统、控制系统等,它们的安装质量直接关系到核反应堆的安全稳定运行。
本文将从核岛辅助设备安装质量控制现状、存在的问题及对策等方面展开分析。
一、核岛辅助设备安装质量控制现状当前,核电站核岛辅助设备安装质量控制主要表现在以下几个方面:1. 技术标准不一致:核岛辅助设备的安装质量控制技术标准在不同核电站之间存在较大差异,缺乏统一的标准规范,导致安装过程中存在质量安全隐患。
2. 设备材料质量参差不齐:部分核岛辅助设备生产企业的设备材料质量标准不统一,很多设备使用的材料存在质量差异,导致安装质量控制难度增大。
3. 安装人员技术水平不足:由于核电领域的专业性和风险性,一些核岛辅助设备的安装人员技术水平不足,不能完全掌握装置和安装技术,从而影响了安装质量。
4. 安全控制手段不到位:在核岛辅助设备的安装作业中,有些核电站在安全控制手段方面不够到位,未能采取有效的安全措施,存在一定的安全隐患。
以上就是目前核岛辅助设备安装质量控制的一些现状,这些问题不仅影响了核岛辅助设备的安装质量,也对核电站的安全运行构成了一定的威胁。
1. 安全风险增大:核岛辅助设备安装质量的不稳定性会增加核电站的安全风险,一旦发生问题,将对人员和环境带来巨大的威胁。
2. 运行效率下降:安装质量不达标的核岛辅助设备容易出现故障,影响核电站的正常运行,进而影响核电站的发电效率。
3. 维护成本增加:由于安装质量不达标的核岛辅助设备易出现故障,将增加维护和保养的成本,给核电站运营带来一定的压力。
4. 影响信誉和形象:核电站是国家的重要能源基地,如果出现核岛辅助设备安装质量问题,将影响核电站的形象和信誉,对核电站的发展造成不利影响。
核电站核岛辅助设备安装质量控制对策的分析随着我国能源需求的不断增长和环境保护意识的提高,核电站建设逐渐成为我国能源发展的重要方向。
核电站核岛辅助设备的安装质量对于核电站的安全运行和生产效率具有至关重要的影响。
如何有效控制核岛辅助设备安装质量,确保其安全可靠运行,成为了当前核电站建设面临的一项重要挑战。
一、核岛辅助设备的安装流程核岛辅助设备主要指的是核电站中与核反应堆和核电站建筑物相关的电气、仪表和控制设备。
这些设备的安装在整个核电站建设中显得尤为重要,其安装质量直接关系到核电站的安全稳定运行。
核岛辅助设备安装主要包括以下流程:1. 设备准备:对核电站辅助设备进行验收和检查,确保设备的质量符合要求。
2. 安装要求:明确设备的安装位置、安装方式、安装工序等安装要求。
1. 严格监督管理。
为了保证核岛辅助设备的安装质量,首先需要建立起严格的监督管理制度。
包括建立严格的安装标准和规范、配备专业的监督人员、加强对施工单位的管理等。
通过建立科学合理的监督管理机制,提高对核岛辅助设备安装全过程的监督力度,确保施工过程中不断优化。
2. 强化质量管理。
在核岛辅助设备的安装过程中,需要强化质量管理,进行全程质量控制。
包括加强对施工单位的质量监督、健全设备安装的质量控制体系、建立问题追踪和整改机制等。
通过强化质量管理,提高核岛辅助设备安装全过程的质量水平,避免出现质量问题。
3. 提升施工人员素质。
核岛辅助设备的安装是一个技术含量较高的工程,需要具备良好的技术素质和专业技能。
需要提升施工人员的技术水平和素质,加强技术培训和学习。
确保施工人员具备足够的技术能力,能够熟练操作和安装核岛辅助设备。
4. 加强安全意识教育。
核岛辅助设备的安装工作存在一定的安全风险,需要加强安全意识教育,提高施工人员的安全意识。
包括制定安全操作规程、加强现场安全教育、严格执行安全操作规范等。
通过加强安全意识教育,减少施工中的安全事故和质量问题发生。
核电站管道支吊架的布置和选型发表时间:2019-05-07T09:06:39.847Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年1期作者:万忠义[导读] 文章对某核电站管道支吊架的布置原则进行了初步介绍,并对支吊架的选型进行了系统的分析。
中国核电工程有限公司河北分公司河北省石家庄市 050000摘要:随着能源建设不断发展,各种技术全面创新,在新能源项目开发建设中,核电站建设非常重要,只有全面保证核电站建设安全,才能避免出现泄漏问题,确保周边人员与环境安全。
文章对某核电站管道支吊架的布置原则进行了初步介绍,并对支吊架的选型进行了系统的分析。
关键词:核电站;管道支吊架;布置;设计引言:在核电站管道设计中,支吊架的布置和选型是其中重要的环节。
支承的位置、形式、数量直接影响管道应力分布、管道的制造和安装成本。
合理的支吊架布置和选择适当的型式,能使管道应力大为改善,保证管道的安全;给施工带来方便,缩短工期,降低成本;同时使得支吊架与整个厂区的建筑物协调一致,整洁美观。
1 管道支吊架形式1.1 功能划分核电站管道支吊架有多种形式,不同的形式安装方法不同,成本投资不同,根据管道的基本功能,主要分为承受管道载荷、限制管道位移、控制管道振动等三种形式。
1.2 目的划分管道设计的目的不同,其功能也就不同,以承受管道载荷为目的的支吊架类型划分为刚性支吊架、滑动支架、恒力吊架、弹簧支吊架及阻尼装置等多种形式,不同的形式建造工期、技术有严格的差别。
1.3 位移划分支架种类多种多样,以限制管道位移为目的的支吊架类型有:导向支架、限位支架及固定支架等多种形式。
1.4 振动划分管道传输的物质不同,其振动情况也存在差异,根据控制管道振动支吊架的功能不同,其类型主要有减振装置、阻尼装置等,便于管道快速安全的物质输送。
2 管道支吊架布置2.1 设备支撑管道支吊架布置非常重要,要根据不同的作用,合理进行功能性划分,确保支架造价成本得到良好控制,支吊架系统应合理承受管道及在线设备动荷载、静荷载和偶然荷载,保持管道的稳定性,要确保管道不能随意位移,使管道能够在合理的应力允许范围内运行。
核电站主泵改进核辅助系统的支吊架布置设计分析
摘要:本文以福方工程因主泵改进所引起的核辅助系统的新增及
修改支吊架设计为例,在相应规范和设计条件基础上,提出管道支
吊架布置设计修改原则,通过具体结构等设计问题加以分析讨论,
提出布置专业支吊架设计的典型方案,对今后的核级管道布置设计
有一定参考意义。
关键词:主泵改进 核辅助系统 支架布置设计
中图分类号:tm62 文献标识码:a 文章编
号:1674-098x(2012)06(c)-0081-01
管道支吊架的设置是核电厂管道设计重要组成部分,它对管道起
支承、限位和固定作用,控制管系的受力及设备的受力,保证管道和
设备长期安全运行。
福方工程由于采用andritz供货的主泵,核辅助系统管道在泵上
的管口方位与参考电站有很大差异,所以相应管道布置改动较大,
相关支吊架需重新设计以满足要求。
1 管道支吊架设计概述
1.1 管道支吊架分级及分类
按rcc-m规定,支吊架的规范分级如下:rcc-m1级管道的支吊架为
s1级;2、3级管道的支吊架为s2级;na级管道的支吊架为na级;
共架支吊架按其支撑最高级别的管道来定级;
2 主泵改进核辅助系统新增支吊架设计
2.1 主泵改进新增支吊架简述
福方工程采购了andritz公司生产的主泵。该主泵方案与参考电
站中所用的100d型主泵技术方案变化较大,由此管道布置设计有较
大变化,新增并修改管道支吊架共200多个。
2.2 主泵改进新增支吊架位置设计
2.2.1 管道支吊架位置确定原则
(1).承重架不应大于支吊架的最大间距。管道的支吊架的最大间
距是根据强度条件及刚度条件计算决定的。
(2).考虑热胀应力的影响,减小设备管口的受力,支吊架尽量不
要离设备管口过近。
andritz主泵轴封由rcv系统注入。该rcv管道直接跟主泵管口
相接,既要考虑管道有足够的柔性满足热涨应力,同时考虑管道有
足够刚度保证事故工况要求。如管道rcv245采用了具有足够柔性
π形布置。如果布置管道直接从主泵管口水平接出,由于泵体本身
热涨位移,导致管口热涨应力无法通过;另外在确定承重支吊架位
置时,由于泵口接管荷载有限制,注意承重架位置尽量不要离管口
过近。
(3)考虑事故工况影响,减小设备管口的受力,在合适位置及角度
设置必要的减振支吊架。
(4)采用金属软管阻止或消弱振动传递,达到减振目的。
(5)在集中荷载较大的管道组成件附近设置必要的承重架。
(6)在垂直弯头附近或垂直段重心以上做承重架,如果垂直段过
长,下部可增设导向架。
(7)优先考虑设置支撑点的位置:优先考虑支撑点的位置在管道
上,而不是阀门等附件上;优先选择维修或清洗时不拆卸的直管上。
2.3 新增管道支吊架结构设计
2.3.1 设计关键步骤
(1)根据支吊架的功能、荷载、位移、限制情况确定支吊架结构;
(2)确定主要受力部件;
从刚度和荷载等方面核查主要受力部件是否满足要求。支吊架部
件的荷载校验在于模型的建立。
(3)根据支吊架载荷计算应力限值判定
2.3.2 应力判定时一般较保守采用设计载荷,采用o,a,b级准则
判定:
(1)线性支撑件拉伸、剪切、弯曲及组合应力小于许用值。
(2)板壳型支撑件薄膜应力及薄膜加弯曲应力小于许用值。
(3)螺栓紧固件所受合力小于许用合力。
(4)支吊架各支撑件最大应力比小于焊缝应力系数。
为了简化支吊架计算通常用设计载荷,并保守用d级准则评定。
如不能通过,则再分别采用异常工况下载荷计算,b级准则评定;事
故工况载荷计算,d级准则评定。
2.3.3 具体结构的优化举例
(1)支撑方式的设计尽量减少生根部力矩,合理设计。
(2)特殊支吊架注意安装的要求:阻尼器若倾斜生根最小夹角为
45度,尽量加大阻尼器与墙的距离。
3 结论
本文以主泵改进核辅助系统的新增及修改支吊架设计为例,对管
道支吊架的设置及具体结构等设计问题加以总结讨论,可以作为布
置专业支吊架设计的典型方案。
该部分的管道布置及支吊架设置均顺利通过力学计算,说明其布
置合理性;同时该部分修改和新增核级支吊架的设计均满足rccm规
范相关要求,且复杂支吊架经过ansys复核计算并根据rccm判定,
对今后的核级管道布置设计有一定参考意义。
参考文献
[1] rccm-h压水堆核岛机械设计和建造规则.
[2] tc42b2-94管道支架的设计及计算.