CN104131714A - 核电站汽轮机厂房第一跨布置方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种核电站汽轮机厂房第一跨的布置方法，该第一跨包括地下一层和地上六层，该第一跨将厂房内机械设备、电气设备和通风设备分层布置；将含放射性设备集中布置在放射性控制区域，对该区域设置屏蔽，避免了放射性物质直接污染厂房及附近区域的危险。本发明在确保系统功能完整的前提下，适当增大了厂房跨距，增设人员通道，满足设备安装、检修和通行要求，解决了设备布置空间紧张的问题。同时严格控制放射性物质存在的区域，更为合理的实现厂房各项功能。

Description

核电站汽轮机厂房第一跨布置方法

技术领域

本发明属于核电站汽轮机厂房设计技术领域，具体涉及一种核电站汽轮机厂房第一跨布置方法。

背景技术

AP1000核电站汽轮机厂房第一轴与第二轴之间的厂房结构称为汽轮机厂房第一跨。第一跨紧邻核岛辅助厂房、附属厂房和汽轮机厂房大厅，是连接核岛与常规岛的重要厂房。

厂房主要涉及设备冷却水系统、蒸发器排污系统、化学与容积控制系统、主蒸汽系统、主给水和启动给水系统、厂用水系统、除盐水系统、压缩空气和仪表空气系统、电厂气体系统、消防系统、主厂房生活水系统、热水加热系统、中央冷冻水系统、生产废水系统、核岛非放射性通风系统等。其中设备冷却水系统、蒸发器排污系统、中央冷冻水系统、化学与容积控制系统等系统部分机械设备布置在第一跨厂房，此外主泵变频器及其机柜和厂房通风机组布置在本厂房。厂房内的机械设备均为AP1000D级及以下设备，抗震级别为NS。

目前汽轮机厂房第一跨至少存在如下问题：

(1)第一跨厂房为非抗震结构，由于第一跨厂房紧邻核岛辅助厂房，地震工况下，厂房的损毁会直接影响核岛厂房的完整性；

(2)汽轮机厂房第一跨对应的辐射分区为I区(剂量率≤2.5μSv/h)，而蒸发器排污系统换热器表面剂量率最大值为10μSv/h，除盐模块表面剂量率达8.96mSv/h均超出了第一跨厂房辐射分区要求，存在放射性物质直接污染厂房及附近区域的危险；

(3)厂房尺寸难以满足设备检修、人员通行需求。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明提供一种核电站汽轮机厂房第一跨布置方法，解决了布置空间紧张的问题；同时将放射性设备设置在同一区域内，且进行屏蔽，避免了放射性物质直接污染厂房及附近区域的危险；增大厂房跨距、增设人员通道，满足了设备检修、安装和通行的要求。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案是：提供一种核电站汽轮机厂房第一跨布置方法，所述第一跨包括地下一层和地上六层，所述地下一层设有设备冷却水系统换热器间和冷冻水系统设备间；所述地上一层依次设有设备冷却水泵间、化学与容积控制系统设备间、低温仪表屏间、蒸发器排污系统换热器间以及清洁卫生区；所述地上二层依次设有两个主蒸汽主给水管道间、第一通风设备间、蒸发器排污系统除盐模块间和中央冷冻水系统设备间；所述地上三层设有电气设备区；所述地上四层设有主泵变频器间和第二通风设备间；所述地上五层设有第三通风设备间和设备冷却水系统膨胀水箱间；所述地上六层设有设备间。

进一步，所述设备冷却水系统换热器间设有换热器；所述冷冻水系统设备间设有冷冻水机组。

进一步，所述设备冷却水泵间设有冷却水泵；所述化学与容积控制系统设备间设有加锌模块；所述低温仪表屏间设有两回路取样系统仪表；所述蒸发器排污系统换热器间设有换热器；清洁卫生区设有体表清洁设施。

进一步，所述两个主给水管道间分别设有主蒸汽和主给水管道；第一通风设备间设有放射性控制区通风设备；蒸发器排污系统除盐模块间设有除盐模块；所述中央冷冻水系统设备间设有供该系统运行的水泵、阀门和管道。

进一步，所述电气设备区设有电气机柜。

进一步，所述主泵变频器间设有主泵变频器；第二通风设备间设有通风系统。

进一步，所述设备冷却水系统膨胀水箱间设有膨胀水箱；第三通风设备间设有通风机组。

进一步，所述设备间设有中央冷冻水系统水处理箱和热水加热系统水箱。

进一步，所述蒸发器排污系统换热器间设有独立的楼梯间和吊装洞。

进一步，所述冷却水系统换热器间和冷却水泵间之间设有爬梯；所述冷却水泵间设有通往各层的楼梯。

本发明的有益技术效果在于：本发明通过在单位面积上进行多层布置，有效解决了设备布置空间紧张的问题；将含有放射性设备如蒸发器排污系统换热器布置在放射性区域，避免了放射性物质直接污染厂房及附近区域的危险；适当增大厂房跨距，增设人员通道，满足了设备检修、安装和通行的要求。

附图说明

图1为本发明核电站汽轮机厂房第一跨地下一层的总体布置图；

图2为本发明核电站汽轮机厂房第一跨地上一层的总体布置图；

图3为本发明核电站汽轮机厂房第一跨地上二层的总体布置图；

图4为本发明核电站汽轮机厂房第一跨地上三层的总体布置图；

图5为本发明核电站汽轮机厂房第一跨地上四层的总体布置图；

图6为本发明核电站汽轮机厂房第一跨地上五层的总体布置图；

图7为本发明核电站汽轮机厂房第一跨地上六层的总体布置图；

图8为本发明核电站汽轮机厂房第一跨的侧视图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。

本发明提供的汽轮机厂房第一跨房按其标高可分为七个布置层，包括地下一层和地上六层，采用该结构的布置，有效解决了设备布置空间紧张的问题。

如图1所示，为地下一层的平面布置图，该层布置在-8.00m处。该层依次设有横向的A轴线、B轴线、C轴线、D轴线、E轴线、F轴线、G轴线、H轴线、J轴线、K轴线和L轴线。

为了设备检修排水，该层A轴线与D轴线之间设有设备冷却水系统换热器间6，在冷F轴线与K轴线之间设有冷冻水系统设备间7。其中，设备冷却水系统换热器间6布置有两台换热器24，冷冻水系统设备间7布置有2套冷冻水机组25。采用此种布置方法，将自重较大的冷冻水机组25布置在厂房的最底层，有利于整个厂房结构的稳定性。

换热器24由汽轮机厂房±0.00m大厅的吊装通道吊到-8.00m，通过汽轮机厂房大厅的-8.00m设备维修通道通过B、C轴间预留安装洞进入第一跨就位，设备就位后对墙体预留安装洞进行二次浇灌。冷冻水机组25由汽轮机厂房±0.00m大厅的吊装通道吊到-8.00m，通过汽轮机厂房大厅的-8.00m设备维修通道到达第一跨的H轴线处，从J、H轴线间预留安装洞进入第一跨就位。

设备冷却水系统换热器间设有通往上层设备冷却水泵间的爬梯，L轴线内侧设有通往厂房各层的楼梯间。

如图2所示，为地上一层±0.00m的平面布置图；

该层依次设有A轴线、B轴线、C轴线、D轴线、E轴线、F轴线、G轴线、H轴线、J轴线、K轴线和L轴线。

在B轴线与D轴线之间设有设备冷却水泵间1、D轴线与F轴线之间设有化学与容积控制系统设备间2、F轴线与G轴线之间设有低温仪表屏间3、G轴线与J轴线之间设有蒸发器排污系统换热器间4，在J轴线与K轴线之间设有清洁卫生区5。其中，设备冷却水泵间1布置有2台设备冷却水泵19，化学与容积控制系统设备间2布置有化学与容积控制系统加锌模块20，低温仪表屏间3布置有二回路取样系统仪表21，蒸发器排污系统换热器间4布置有2台蒸发器排污系统换热器22，清洁卫生区5设置有体表清洁设施23，该区域还设有剂量监测及固体废物贮存设施，人员进出放射性控制区前，在清洁卫生区进行服装更换。本布置中将放射剂量较低的蒸发器排污系统换热器22设置在该层，将剂量值较高的除盐设备布置在+5.34m层，即地上二层，避免一层通行人员受到辐射。地上一层与地上二层之间设有楼梯间和设备吊装孔洞，便于人员通行和搭建设备检修，每层设有常关的应急逃生门，满足人员应急逃生的需求。

设备冷却水泵19由汽轮机厂房大厅进入，通过B、C轴线间安装洞进入厂房就位，再对墙体进行二次浇灌，根据检修时的大件尺寸预留门洞。蒸发器排污系统换热器22由±0.00m层H轴线附近墙体预留安装洞由厂区直接进入厂房就位。设备冷却水泵间1设有通向地下一层的爬梯和通往楼上各层的楼梯；换蒸发器排污系统热器间4设有通往+5.34m层的楼梯。

该层紧邻辅助厂房、附属厂房以及常规岛厂房。

如图3所示，是地上二层+5.34m平面布置图；

该层依次设有A轴线、B轴线、C轴线、D轴线、E轴线、F轴线、G轴线、H轴线、J轴线、K轴线和L轴线。

该层在E轴线和G轴线之间设有两个主给水管道间8、9，在G轴线与H轴线之间设有第一通风设备间10，在H轴线和J轴线之间设有蒸发器排污系统除盐模块间11，在J轴线和K轴线之间设有中央冷冻水设备间12。

其中，两个主给水管道间8、9布置有主蒸汽和主给水管道；第一通风设备间10布置有放射性控制区通风设备；蒸发器排污系统除盐模块间11，布置有2套除盐模块26及其泵阀等设备组件；中央冷冻水系统设备间12布置有该系统设备27，包括泵、阀门和管道。

除盐模块26由厂区通过在1轴线墙体在H与J轴线间预留的洞口吊装就位，之后对洞口进行二次灌浆。该区域预留吊装洞，满足设备检修时设备吊装需求，设有通往±0.00m层的楼梯，此外该区域在J、G轴线两侧各预留了常关的应急逃生通道；B、C轴线间预留吊装洞，满足电气设备的吊装要求。

如图4所示，是地上三层+10.74m平面布置图；

该层依次设有A轴线、B轴线、C轴线、D轴线、E轴线、F轴线、G轴线、H轴线、J轴线、K轴线和L轴线。

在C轴线和J轴线之间设有电气设备区13，电气设备区布置有两台电气机柜28。

电气机柜28拆解后由1轴线墙体在H与J轴线间预留安装洞运入，并现场组装就位。本层A、L轴线侧各设有通往厂房各层的楼梯间。

如图5所示，是地上四层+16.24m的平面布置图；

该层依次设有A轴线、B轴线、C轴线、D轴线、E轴线、F轴线、G轴线、H轴线、J轴线、K轴线和L轴线。

在C轴线与J轴线之间设有主泵变频器间14，在J轴线与K轴线之间设有第二通风设备间15。其中，主泵变频器间14布置有2台主泵变频器29；通风设备间15设有通风设备，为厂房内VWS系统设备送风。

主泵变频器29由1轴线墙体在H与J轴线间预留安装洞运入，在A、L轴线两侧设有通往厂房各层的楼梯间。

如图6所示，是地上五层+22.97m平面布置图；

该层依次设有A轴线、B轴线、C轴线、D轴线、E轴线、F轴线、G轴线、H轴线、J轴线、K轴线和L轴线。

在C轴线与J轴线之间设有第三通风设备间16，在A轴线与B轴线之间设备冷却水系统膨胀水箱间17。其中，第三通风设备间16布置有厂房通风机组30；设备冷却水系统膨胀水箱间17布置有膨胀水箱31。

如图7所示，是地上六层+28.10m的平面布置图；

该层依次设有A轴线、B轴线、C轴线、D轴线、E轴线、F轴线、G轴线、H轴线、J轴线、K轴线和L轴线。

该层为厂房的顶层，在A轴线与B轴线之间设有设备间18，设备间18布置有中央冷冻水系统水处理箱32和热水加热系统水箱33。

如图8所示，为汽轮机厂房第一跨整个结构的侧视图；图中标明了各个标高布置层之间的位置关系。

汽轮机厂房第一跨为钢筋混凝土结构，抗震II类建筑物。

增大厂房跨距，为人员通行和设备检修提供必要的空间。

厂房的通风机组设置在屋顶上，根据厂址温度参数，可增设通风机组层，将通风机组改为室内设置，保证机组运行温度。

综上所述，本实施例在满足规范要求，确保厂房内各系统功能的前提下，将所属设备合理地布置在厂房内。有效解决厂房空间紧张，无法满足设备布置、检修和人员通行需求的问题；同时设置清洁卫生区、划分放射性控制区，将含有放射性物质设备独立布置，对进入放射性控制区的人员进行管理，在区域内设置人员通道和设备吊装洞，有效控制放射性存在的区域。本实施例提供的汽轮机厂房第一跨布置方法可广泛应用于AP1000型核电机组。

本发明的核电站汽轮机厂房第一跨布置方法，并不限于上述具体实施方式，本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本发明的技术创新范围。

Claims (10)

1.一种核电站汽轮机厂房第一跨布置方法，所述第一跨包括地下一层和地上六层，其特征是：所述地下一层设有设备冷却水系统换热器间(6)和冷冻水系统设备间(7)；所述地上一层依次设有设备冷却水泵(1)间、化学与容积控制系统设备间(2)、低温仪表屏间(3)、蒸发器排污系统换热器间(4)以及清洁卫生区(5)；所述地上二层依次设有两个主蒸汽主给水管道间(8、9)、第一通风设备间(10)、蒸发器排污系统除盐模块间(11)和中央冷冻水系统设备间(12)；所述地上三层设有电气设备区(13)；所述地上四层设有主泵变频器间(14)和第二通风设备间(15)；所述地上五层设有第三通风设备间(16)和设备冷却水系统膨胀水箱间(17)；所述地上六层设有设备间(18)。

2.如权利要求1所述的核电站汽轮机厂房第一跨布置方法，其特征是：所述设备冷却水系统换热器间(6)设有换热器(24)；所述冷冻水系统设备间(7)设有冷冻水机组(25)。

3.如权利要求2所述的核电站汽轮机厂房第一跨布置方法，其特征是：所述设备冷却水泵间(1)设有冷却水泵(19)；所述化学与容积控制系统设备间(2)设有加锌模块(20)；所述低温仪表屏间(3)设有两回路取样系统仪表(21)；所述蒸发器排污系统换热器间(4)设有换热器(22)；清洁卫生区(5)设有体表清洁设施(23)。

4.如权利要求3所述的核电站汽轮机厂房第一跨布置方法，其特征是：所述两个主蒸汽主给水管道间(8、9)分别设有主蒸汽和主给水管道；第一通风设备间(10)设有放射性控制区通风设备；蒸发器排污系统除盐模块间(11)设有除盐模块(26)；所述中央冷冻水系统设备间(12)设有供该系统运行的水泵、阀门和管道(27)。

5.如权利要求4所述的核电站汽轮机厂房第一跨布置方法，其特征是：所述电气设备区(13)设有电气机柜(28)。

6.如权利要求5所述的核电站汽轮机厂房第一跨布置方法，其特征是：所述主泵变频器间(14)设有主泵变频器(29)；第二通风设备间(15)设有通风系统。

7.如权利要求6所述的核电站汽轮机厂房第一跨布置方法，其特征是：所述设备冷却水系统膨胀水箱间(17)设有膨胀水箱(31)；第三通风设备间(16)设有通风机组(30)。

8.如权利要求7所述的核电站汽轮机厂房第一跨布置方法，其特征是：所述设备间(18)设有中央冷冻水系统水处理箱(32)和热水加热系统水箱(33)。

9.如权利要求1-8任一项所述的核电站汽轮机厂房第一跨布置方法，其特征是：所述蒸发器排污系统换热器间(4)设有独立的楼梯间和吊装洞。

10.如权利要求9所述的核电站汽轮机厂房第一跨布置方法，其特征是：所述冷却水系统换热器间(6)和冷却水泵间(1)之间设有爬梯；所述冷却水泵间(1)设有通往各层的楼梯。