CN109599201A - 一种核电站主给水廊道区布置方法 - Google Patents

一种核电站主给水廊道区布置方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及核电站总体布置设计领域，具体涉及一种核电站主给水廊道区布置方法。包括设置在核岛电气厂房内、核岛安全壳外、布置三个贯穿核岛安全壳的环路主给水管道的主给水廊道区，每个环路主给水管道布置一个主路管线和一个旁路管线，主路管线的尾端通过贯穿件贯穿在核岛安全壳上，主路管线的顶端至贯穿件之间依次设置第一安全NC级隔离阀、第一调节阀、第一安全二级隔离阀、主给水止回阀；旁路管线的顶端连接在主路管线的顶端附近，旁路管线的尾端连接在主路管线的主给水止回阀和第一安全二级隔离阀之间的位置上；旁路管线上从顶端至尾端依次布置第二安全NC级隔离阀、第二调节阀、第二安全二级隔离阀。该方法能降低核岛安全壳超压。

Description

一种核电站主给水廊道区布置方法
技术领域
本发明涉及核电站总体布置设计领域，具体涉及一种核电站主给水廊道区布置方法。
背景技术
核电站的主给水流量控制系统通过隔离阀有效切断主给水，调节阀调整流量，保证事故工况时，有效隔离和控制主给水，防止安全壳超压和避免蒸汽发生器满溢。现有技术是将调节阀和隔离阀组布置在常规岛厂房，限流孔板在核岛电气厂房布置，布置空间有足够余量。但是常规岛厂房不属于抗震I类构筑物，因此在叠加地震工况条件下，调节阀和隔离阀组存在失效风险。
而且，现有的核电站主给水管道发生断裂时，高温高压介质的喷放作用将促使管道甩击，未对甩击管道加以约束，易造成次生危害，危及重要安全物项。
发明内容
本发明的目的在于提供一种核电站主给水廊道区布置方法，以满足主给水的安全要求，确保主给水流量控制系统实现其功能，满足其日常安全稳定运行。
为达到以上目的，本发明采用的技术方案是一种核电站主给水廊道区布置方法，其中，包括设置在核岛电气厂房内、核岛安全壳外、布置有三个贯穿所述核岛安全壳的环路主给水管道的主给水廊道区，每个所述环路主给水管道布置一个主路管线和一个旁路管线，所述主路管线的尾端通过贯穿件贯穿在所述核岛安全壳上，所述主路管线的顶端至所述贯穿件之间依次设置第一安全NC级隔离阀、第一调节阀、第一安全二级隔离阀、主给水止回阀；所述旁路管线的顶端连接在所述主路管线的顶端附近，所述旁路管线的尾端连接在所述主路管线的所述主给水止回阀和所述第一安全二级隔离阀之间的位置上，所述第一安全NC级隔离阀、第一调节阀、第一安全二级隔离阀位于所述旁路管线的顶端、尾端之间；所述旁路管线上从顶端至尾端依次布置第二安全NC级隔离阀、第二调节阀、第二安全二级隔离阀。
进一步，三个所述环路主给水管道分别通过混凝土墙隔离，每个所述环路主给水管道的顶端、尾端分别设置一个用于防止所述主给水管道发生甩击的主给水管道横向限制件，所述旁路管线的顶端、尾端位于两个所述主给水管道横向限制件之间；位于所述环路主给水管道的尾端的所述主给水管道横向限制件设置在所述主给水止回阀和所述旁路管线的尾端之间。
更进一步，所述主路管线的顶端连接常规岛主给水管道，设置在所述主路管线的顶端的所述主给水管道横向限制件作为与常规岛主给水管道应力分析的计算边界。
进一步，在所述主给水廊道区内设有若干钢平台，所述钢平台位于每个所述环路主给水管道周围，用于方便工作人员对每个所述环路主给水管道的管道仪表观测、所述主给水廊道区之间通行及各个阀门的操作和检修。
进一步，每个所述环路主给水管道有一个泄压孔洞与所述岛电气厂房外部相通，所述泄压孔洞周围布置有消防水管，发生火灾时形成消防水雾使所述岛电气厂房室外与核岛两个防火分区有效隔离。
进一步，所述主给水廊道区设有吊装孔洞，所述吊装孔洞从0m层一直贯通到所述主给水廊道区楼层，用于每个所述环路主给水管道上的管道和阀门的引入，所述吊装孔洞设有楼梯间和电梯间，用于从所述主给水廊道区通往其它楼层。
进一步，所述主给水廊道区的墙体设有能够防止大飞机撞击的外墙。
进一步，所述贯穿件的固定点作为管道应力分析边界。
更进一步，还包括设置在所述环路主给水管道上的主给水管道支吊架，所述主给水管道支吊架包括从所述环路主给水管道的顶端至尾端方向间隔设置的一号支吊架、二号支吊架、三号支吊架、四号支吊架。
本发明的有益效果在于：
1、核岛电气厂房的主给水廊道区中的环路主给水管道布置调节阀和隔离阀组，保证了主蒸汽管道破裂叠加安全停堆地震工况下主给水隔离功能，对主给水流量形成有效控制，降低了核岛安全壳超压，防止了蒸发器满溢。调节阀和隔离阀组包括：第一安全NC级隔离阀、第一调节阀、第一安全二级隔离阀、第二安全NC级隔离阀、第二调节阀、第二安全二级隔离阀、主给水止回阀。
2、每个环路主给水管道设置两个横向限制件，实现不同的防护功能，提高安全性。同时实现了与常规岛主给水管道力学计算边界划分，避免常规岛主给水管道应力分析进度影响到核岛厂房主给水管道应力分析进度，起到常规岛与核岛主给水管道抗震设计标准上的划分作用。
3、三个环路主给水管道布置基本一致，主给水管道支吊架设计和功能统一，检修平台标准化，便于阀门、管道、管件、主给水管道支吊架、钢平台组件批量采购。主给水管道支吊架都采用预埋板与混凝土结构，减少膨胀螺栓的使用，支吊架根部承载能力更大，经济性更好。
附图说明
图1是本发明具体实施方式中所述的电气厂房的主给水廊道区的结构示意图；
图中：1-第一调节阀，2-第一安全二级隔离阀，3-第一安全NC级隔离阀，4-主给水止回阀，5-主给水管道横向限制件，6-贯穿件，7-吊装孔洞，8-消防水管，9-钢平台，10-楼梯间，11-电梯间，12-防大飞机撞击的双层钢筋混凝土厂房结构，13-一号支吊架，14-二号支吊架，15-三号支吊架，16-四号支吊架，17-第二安全二级隔离阀，18-第二调节阀，19-第二安全NC级隔离阀。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
为规避该风险，本发明是将环路主给水管道的调节阀和隔离阀组布置于核岛电气厂房布置。
如图1所示，本发明提供的一种核电站主给水廊道区布置方法，包括用于布置环路主给水管道的主给水廊道区，主给水廊道区设置在核岛电气厂房内、核岛安全壳外，主给水廊道区布置有三个贯穿核岛安全壳的环路主给水管道。
每个环路主给水管道布置一个主路管线和一个旁路管线(主路管线和旁路管线平行设置)，主路管线的尾端通过贯穿件6贯穿在核岛安全壳上，主路管线的顶端至贯穿件6之间依次设置1个第一安全NC级隔离阀3、1个第一调节阀1、1个第一安全二级隔离阀2、主给水止回阀4，其中贯穿件6的固定点作为管道应力分析边界；旁路管线的顶端连接在主路管线的顶端附近，旁路管线的尾端连接在主路管线的主给水止回阀4和第一安全二级隔离阀2之间的位置上，第一安全NC级隔离阀3、第一调节阀1、第一安全二级隔离阀2位于旁路管线的顶端、尾端之间；旁路管线上从顶端至尾端依次布置1个第二安全NC级隔离阀19、1个第二调节阀18、1个第二安全二级隔离阀17。也就是旁路支线在进入主路管线上的主给水安全NC级隔离阀3之前分出支路，在主给水止回阀4前汇入主路管线。
三个环路主给水管道分别通过混凝土墙隔离，每个环路主给水管道的上设置两个用于防止主给水管道发生甩击的主给水管道横向限制件5，旁路管线的顶端、尾端位于两个主给水管道横向限制件5之间；主路管线的顶端连接常规岛主给水管道，设置在主路管线的顶端的主给水管道横向限制件5作为与常规岛主给水管道应力分析的计算边界，另一个主给水管道横向限制件5位于主给水止回阀4和旁路管线的尾端之间。
在主给水廊道区内设有若干钢平台9，钢平台9位于每个环路主给水管道周围，用于方便工作人员对每个环路主给水管道的管道仪表观测、主给水廊道区之间通行及各个阀门的操作和检修。
每个环路主给水管道有一个泄压孔洞与岛电气厂房外部相通，泄压孔洞周围布置有消防水管8，发生火灾时形成消防水雾使岛电气厂房室外与核岛两个防火分区有效隔离。
主给水廊道区设有吊装孔洞7，吊装孔洞7从0m层一直贯通到主给水廊道区楼层，用于每个环路主给水管道上的管道和阀门的引入，吊装孔洞7设有楼梯间10和电梯间11，用于从主给水廊道区通往其它楼层。
主给水廊道区的墙体设有厚度足以能够防止大飞机撞击的外墙。
如图1所示，还包括设置在环路主给水管道上的主给水管道支吊架，主给水管道支吊架包括从环路主给水管道的顶端至尾端方向间隔设置的一号支吊架13、二号支吊架14、三号支吊架15、四号支吊架16。
该布置方法的具体实施步骤是：首先根据主给水系统流程图、管道清单和阀门清单，确定主给水廊道区所需布置物项，确定房间数量，房间用途，规划人员通行，防火分区，主设备引入路径。之后进行初步设计和详细设计，设计阶段可划分为D0、D1、D2、D3、DX阶段。
D0阶段应确定电气厂房的主给水廊道区结构与设备的定位和外形尺寸，人员及设备的通道。确定2m2的主要通道及孔洞，确定楼梯、电梯的位置及尺寸。如图1所示电气厂房主体结构。
D1阶段固化D0阶段相关内容，完成主给水管道的力学计算，提出主给水管道及设备的支吊架预埋件的类型、土建荷载。如图1所示支吊架。
在D2阶段，进行主给水管道的详细管道布置，包括分支和旁路管线，还包括排气排水管路，经过施工图阶段的应力分析，确定主给水管道支吊架功能及形式，完成支吊架设计。根据应力分析报告完成主给水横向限制件的设计。如图1所示的支吊架及横向限制件。
在D3和DX阶段，根据管道布置情况，确定钢平台范围和所承受载荷，完成钢平台设计。如图1所示的钢平台。
本发明所述的装置并不限于具体实施方式中所述的实施例，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 (9)

1.一种核电站主给水廊道区布置方法，其特征是：包括设置在核岛电气厂房内、核岛安全壳外、布置有三个贯穿所述核岛安全壳的环路主给水管道的主给水廊道区，每个所述环路主给水管道布置一个主路管线和一个旁路管线，所述主路管线的尾端通过贯穿件(6)贯穿在所述核岛安全壳上，所述主路管线的顶端至所述贯穿件(6)之间依次设置第一安全NC级隔离阀(3)、第一调节阀(1)、第一安全二级隔离阀(2)、主给水止回阀(4)；所述旁路管线的顶端连接在所述主路管线的顶端附近，所述旁路管线的尾端连接在所述主路管线的所述主给水止回阀(4)和所述第一安全二级隔离阀(2)之间的位置上，所述第一安全NC级隔离阀(3)、第一调节阀(1)、第一安全二级隔离阀(2)位于所述旁路管线的顶端、尾端之间；所述旁路管线上从顶端至尾端依次布置第二安全NC级隔离阀(19)、第二调节阀(18)、第二安全二级隔离阀(17)。
2.如权利要求1所述的核电站主给水廊道区布置方法，其特征是：三个所述环路主给水管道分别通过混凝土墙隔离，每个所述环路主给水管道的顶端、尾端分别设置一个用于防止所述主给水管道发生甩击的主给水管道横向限制件(5)，所述旁路管线的顶端、尾端位于两个所述主给水管道横向限制件(5)之间；位于所述环路主给水管道的尾端的所述主给水管道横向限制件(5)设置在所述主给水止回阀(4)和所述旁路管线的尾端之间。
3.如权利要求2所述的核电站主给水廊道区布置方法，其特征是：所述主路管线的顶端连接常规岛主给水管道，设置在所述主路管线的顶端的所述主给水管道横向限制件(5)作为与常规岛主给水管道应力分析的计算边界。
4.如权利要求1所述的核电站主给水廊道区布置方法，其特征是：在所述主给水廊道区内设有若干钢平台(9)，所述钢平台(9)位于每个所述环路主给水管道周围，用于方便工作人员对每个所述环路主给水管道的管道仪表观测、所述主给水廊道区之间通行及各个阀门的操作和检修。
5.如权利要求1所述的核电站主给水廊道区布置方法，其特征是：每个所述环路主给水管道有一个泄压孔洞与所述岛电气厂房外部相通，所述泄压孔洞周围布置有消防水管(8)，发生火灾时形成消防水雾使所述岛电气厂房室外与核岛两个防火分区有效隔离。
6.如权利要求1所述的核电站主给水廊道区布置方法，其特征是：所述主给水廊道区设有吊装孔洞(7)，所述吊装孔洞(7)从0m层一直贯通到所述主给水廊道区楼层，用于每个所述环路主给水管道上的管道和阀门的引入，所述吊装孔洞(7)设有楼梯间(10)和电梯间(11)，用于从所述主给水廊道区通往其它楼层。
7.如权利要求1所述的核电站主给水廊道区布置方法，其特征是：所述主给水廊道区的墙体设有能够防止大飞机撞击的外墙。
8.如权利要求1所述的核电站主给水廊道区布置方法，其特征是：所述贯穿件(6)的固定点作为管道应力分析边界。
9.如权利要求2所述的核电站主给水廊道区布置方法，其特征是：还包括设置在所述环路主给水管道上的主给水管道支吊架，所述主给水管道支吊架包括从所述环路主给水管道的顶端至尾端方向间隔设置的一号支吊架(13)、二号支吊架(14)、三号支吊架(15)、四号支吊架(16)。
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