浅析爆破阀在AP1000核电厂中的应用
AP1000核电基坑负挖预裂爆破施工工法

AP1000核电基坑负挖预裂爆破施工工法一、前言AP1000核电基坑负挖预裂爆破施工工法是一种在核电基坑负挖施工中广泛应用的技术方法。
该工法通过预先在挖掘过程中采取预裂和爆破措施,使得岩石质量更均匀、破碎度更高,提高施工效率,保证工程质量。
本文将从工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例等几个方面进行具体介绍。
二、工法特点AP1000核电基坑负挖预裂爆破施工工法具有以下特点:1. 高效节能:通过预裂和爆破措施,减少了挖掘物料的体积,提高了挖掘效率,节约了能源。
2. 施工周期短:相比传统手工或机械挖掘,该工法能够显著缩短施工周期,提高工程进度。
3. 降低工程难度:预裂和爆破能够使岩石质量更均匀、破碎度更高,降低了施工中的难度。
4. 提高施工质量:通过预先控制破碎度,使得基坑的开挖更加规整和稳定,保证施工质量。
5. 保证工程安全:通过合理的爆破设计和安全措施,有效避免了施工中的安全风险。
三、适应范围该工法适用于AP1000核电基坑负挖施工,尤其适用于岩石质量较硬、较大的场地,能够应对各种复杂地质情况。
四、工艺原理该工法的原理是通过预裂和爆破措施,控制岩石质量和破碎度,提高施工效率和质量。
先进行预裂,通过凿岩机械在岩石中开凿预裂缝,然后进行爆破,利用炸药爆破控制破碎度。
预裂爆破施工工法的实际应用中,需要根据具体情况调整预裂缝的布置和爆破药量,以达到最佳的施工效果。
五、施工工艺该工法的施工工艺包括准备工作、预裂施工、爆破施工、清理与整理等多个阶段。
在准备工作中,需要制定详细的施工方案和安全措施,准备所需机具设备和爆破材料。
在预裂施工中,通过凿岩机械在岩石中开凿预裂缝,控制预裂缝的长度和深度。
在爆破施工中,根据实际情况控制爆破药量,通过爆破控制岩石的破碎度。
最后进行清理与整理,将爆破后的碎石清理出基坑,整理基坑表面以便后续工序施工。
六、劳动组织在该工法的施工过程中,需要合理组织劳动力,包括预裂施工人员、爆破施工人员、清理人员等。
AP1000机械模块内爆破阀的安装及控制措施

AP1000机械模块内爆破阀的安装及控制措施一、引言AP1000核电站是我国新一代三代核电技术,特点是设备、安全、经济三大方面得到了进一步优化。
其中机械模块内爆破阀作为核电站安全壳的一部分,在安全性方面受到了特别关注。
该文主要介绍AP1000机械模块内爆破阀的安装及控制措施。
AP1000机械模块内爆破阀是核电站的一种被动安全设施,主要是用来减轻核反应堆损坏事故的影响。
一旦核反应堆内部温度、压力及其它物理参数异常,触发安全壳内的机械模块内爆破阀,瞬间用爆炸来释放过高的温度和压力。
AP1000机械模块内爆破阀的位置是在安全壳第一圈墙体的边缘处,具体为壳体表面上每个60度的方向上各安装一个机械模块内爆破阀。
机械模块内爆破阀由一组主装置和一组备用装置组成。
主装置安装在机械模块内的钢板结构上,备用装置与主装置一同安装在安全壳第一圈墙体上。
1、自动控制AP1000机械模块内爆破阀采用自动控制方式,由主控制系统实时监测核反应堆的工作状态,并通过控制器来指挥机械模块内爆破阀的开启或关闭。
当发生核反应堆损坏事故时,自动控制系统会通过传感器和控制器来开启机械模块内爆破阀,以实现核反应堆的安全隔离。
除了自动控制,AP1000机械模块内爆破阀还设有手动控制设备。
当自动控制系统出现故障或失灵时,操作员可以通过手动控制设备来打开机械模块内爆破阀,以保证核反应堆安全。
3、设备故障预防为了避免机械模块内爆破阀发生设备故障导致核反应堆损坏事故,AP1000机械模块内爆破阀拥有预防故障的措施。
例如,机械模块内爆破阀的安装位置和装置设计都是经过复杂动力学和冲击波分析计算的,以抵御外力。
同时,机械模块内爆破阀装置采用了高精度检测系统,能够实时检测阀门位置和运动状态,并预测设备故障的概率。
五、结论AP1000机械模块内爆破阀的安装及控制措施,为核反应堆安全提供了基本保证。
通过自动控制、手动控制以及设备故障预防措施,保证了机械模块内爆破阀在核反应堆损坏事故中的应急作用。
AP1000机械模块内爆破阀的安装及控制措施

AP1000机械模块内爆破阀的安装及控制措施【摘要】本文介绍了AP1000机械模块内爆破阀的安装及控制措施。
在安装前的准备工作中,需要对设备和工作环境进行检查和准备。
接着通过爆破阀的安装步骤来确保设备能正常运行。
制定与执行控制措施是确保安装过程安全的关键,需要严格执行相关规定以防止事故发生。
安装后的检查与测试可以验证设备是否安装正确,确保运行稳定。
本文还介绍了安装中常见问题及解决方法,以帮助读者更好地应对实际情况。
总的说来,本文全面介绍了AP1000机械模块内爆破阀的安装及控制措施,为相关工作提供了重要参考。
【关键词】AP1000、机械模块、内爆破阀、安装、控制措施、准备工作、安装步骤、检查、测试、常见问题、解决方法、结论1. 引言1.1 引言AP1000机械模块内爆破阀的安装及控制措施在核电厂的运行过程中,爆破阀是一个非常重要的安全装置,它能够在紧急情况下迅速排除压力,保护设备和人员安全。
在安装AP1000机械模块内的爆破阀时,需要严格按照标准操作流程和安全规范进行,以确保设备的正常运行和安全性。
本文将针对AP1000机械模块内爆破阀的安装及控制措施进行详细介绍,包括安装前的准备工作、爆破阀的安装步骤、控制措施的制定与执行、安装后的检查与测试以及安装中常见问题及解决方法。
通过对这些内容的详细阐述,读者将能够了解在安装AP1000机械模块内爆破阀时应该注意的事项,以及如何有效地执行安装控制措施,确保安装工作的顺利进行和设备的正常运行。
在紧急情况下,正确使用和操作爆破阀是至关重要的,只有经过严格培训和持续监督的操作人员才能保证爆破阀的正常运行。
希望本文的内容能够对相关人员提供一定的参考和帮助,确保AP1000机械模块内爆破阀的安装和控制措施得到有效执行。
2. 正文2.1 安装前的准备工作安装前的准备工作是确保AP1000机械模块内爆破阀的安装过程顺利进行的关键步骤。
在进行安装前,需要进行以下准备工作:1. 确认安装位置:首先需要确定爆破阀的安装位置,确保其能够正常工作且易于维护。
AP1000机械模块内爆破阀的安装及控制措施

AP1000机械模块内爆破阀的安装及控制措施AP1000核电站是一种第三代压水堆核电站,其设计具有先进的安全性能和高效的发电能力。
机械模块内的爆破阀是核电站的关键设备之一,用于在紧急情况下释放压力,确保核电站的安全运行。
本文将介绍AP1000机械模块内爆破阀的安装及其控制措施。
一、安装1. 爆破阀的选型和采购:在选择爆破阀时,应考虑其可靠性、稳定性和适应性等因素。
应根据设备的使用环境和要求,选择合适的爆破阀,并选用可靠的供应商进行采购。
2. 安装位置的选择:爆破阀应安装在机械模块内的关键位置,以便及时释放压力。
安装位置应考虑紧急情况下的可靠性和运行人员的安全。
3. 安装前的准备工作:在安装爆破阀之前,应进行安装前的准备工作,包括清理安装区域、准备安装工具和检查安装区域的完整性等。
4. 安装过程:安装过程中,应按照设备的安装图纸和安装说明书进行操作。
安装时应注意调整爆破阀的位置和角度,确保其工作正常。
5. 安装后的测试和调试:安装完成后,应进行测试和调试,确保爆破阀的功能正常。
测试和调试的方法根据设备的要求进行,可以使用压力测试和漏气测试等方法。
二、控制措施1. 控制系统:爆破阀应连接到一个可靠的控制系统中,以便在需要时可以迅速打开。
控制系统应具有自动控制和手动控制两种模式,以适应不同的情况和需求。
2. 控制信号:控制系统应接收到来自监测仪器和传感器的信号,并根据信号的变化来打开或关闭爆破阀。
控制信号的准确性和及时性是核电站的关键。
3. 控制参数:控制系统中应设定合适的控制参数,以确保爆破阀在适当的时间和条件下工作。
控制参数可以根据设备的要求和操作经验来确定。
4. 紧急操作:在紧急情况下,如压力过高或其他危险情况,操作人员可以手动打开爆破阀,以减轻压力和保护设备。
紧急操作应由经过培训和授权的人员进行。
5. 定期维护:爆破阀作为关键设备,应进行定期的维护和检修。
维护包括清洁、润滑和更换磨损部件等。
定期维护可以确保爆破阀的正常运行和安全性。
AP1000机械模块内爆破阀的安装及控制措施

AP1000机械模块内爆破阀的安装及控制措施我们来了解一下AP1000机械模块内爆破阀的作用。
AP1000机械模块内爆破阀是核电站的一种重要防护装置,它的主要功能是在核电站发生事故时,控制核反应堆的压力和温度,防止意外事故的发生。
AP1000机械模块内爆破阀的安装和控制至关重要。
一、安装1. 安装位置:AP1000机械模块内爆破阀通常安装在核反应堆周围的密封容器内,以保证在发生事故时能够有效控制压力和温度。
2. 安装要求:AP1000机械模块内爆破阀的安装必须符合严格的技术标准和规范要求,确保其工作稳定、可靠。
安装过程中需要考虑到设备和管道的安全连接,以保证设备的正常运行。
3. 安装检测:安装完成后,需要进行安装检测,确保AP1000机械模块内爆破阀能够正常启闭,以及其工作性能和安全性能符合设计要求。
二、控制措施1. 控制系统:AP1000机械模块内爆破阀的控制系统通常采用自动化控制,通过与核电站主控制系统的连接,实现对内爆破阀的全面监控和控制。
2. 控制原理:AP1000机械模块内爆破阀的控制原理是通过压力、温度等参数的实时监测,当核电站出现压力过高或温度过高的情况时,控制系统能够及时响应,启动内爆破阀,释放压力,保证核电站的安全运行。
3. 控制策略:控制系统需要建立合理的控制策略,包括内爆破阀的启闭逻辑、运行参数设置、故障诊断和处理等,以确保内爆破阀在各种情况下都能够按照设计要求正常工作。
对于AP1000机械模块内爆破阀的安装,首先要确保符合相关的技术标准和规范要求,同时在安装过程中要特别注意设备和管道的连接安全。
在安装完成后,一定要进行严格的安装检测,确保内爆破阀的工作性能符合设计要求。
对于AP1000机械模块内爆破阀的控制,需要建立合理的控制系统,确保对内爆破阀的全面监控和控制,以及制定合理的控制策略,应对各种意外情况。
AP1000机械模块内爆破阀的安装及控制措施是核电站安全运行的重要保障,需要在设计、建设和运行中给予高度重视。
浅析爆破阀在AP1000核电厂中的应用

浅析爆破阀在AP1000核电厂中的应用摘要:爆破阀是AP1000核电机组特有的设备,在国内核电站中首次应用,因此对其特性的研究是十分必要的。
本文主要介绍了AP1000爆破阀的结构和工作原理,并对针对其控制特性进行深入分析以评估爆破阀的可靠性。
关键词:AP1000;爆破阀;控制方式;可靠性1.爆破阀简介爆破阀具有低压降、零泄漏等特点,有比较高的可靠性并且不会有非预期的频繁开启动作。
这些特点使得在电厂正常运行期间不需要爆破阀动作时,可以保证阀门无泄漏,并且能够在事故时接收开启信号可靠的打开阀门,以实现AP1000电厂所要求的自动卸压、低压安注和安全壳再循环等功能。
爆破阀的结构主要包括壳体、预紧螺栓、引爆装置、活塞、驱动器销、剪切段、管嘴以及电磁开关等。
AP1000核电厂共采用12台爆破阀,分别为自动卸压系统第4级(ADS-4)管线上的4台14英寸爆破阀,安全壳内置换料水箱(IRWST)重力安注管线上的4台8英寸的爆破阀以及安全壳再循环管线上的4台8英寸爆破阀。
ADS-4管线上的爆破阀打开后可以使一回路充分的降压(可降至0.09MPa),为下一步的IRWST 重力安注提供条件;IRWST重力安注管线上的爆破阀开启后,可以实现由IRWST 至堆芯的重力补水;在事故后长期运行阶段,安全壳再循环管线上的爆破阀开启,实现堆芯的长期冷却。
2.爆破阀工作原理爆破阀在电厂正常运行期间一直处于关闭状态,承受一回路的高压,爆破阀采用炸药定向爆破技术,利用炸药的能量可以迅速的打开阀门。
其工作原理是:当引爆装置收到来自保护和安全监测系统(PMS)或者多样化驱动系统(DAS)的阀门开启信号后引爆药筒中的炸药,炸药瞬间释放的能量驱动活塞向下运动,冲击并切断剪切帽从而开启阀门。
落下的剪切段绕着下盖的轴旋转至水平位置,而活塞下方的缓冲组件则用于吸收活塞剩余能量。
通过爆破阀的工作原理可以看出,阀门可靠开启的必要条件是能够引爆炸药,而引爆炸药则需要可靠的电源供应,因此AP1000采用1E级直流与UPS系统(IDS)为爆破阀的引爆装置供电,即使在失去全场交流电源事故发生后,也能保证阀门的可靠开启。
AP1000多样化驱动系统爆破阀控制分析

系统压 力过高 ,一 般的操作 动力 机构不足 以保证 阀门可靠 开启 。所 以只能采 用炸药定 向爆破技术 ,克服阻力 ,迅速
有效地打开 阀门。
了驱动一个爆破 阀 , 首先将 “ A R M ”开关打到 “ A R M”位 置并维持至少 l s 。这个动作将使继 电器K 1 得 电,K 1 b 触点断
臻电
1 . 2 爆破阀简介
0州 … 器
爆 破阀是A P 1 0 0 0 核 电机组特有 的设备 。此类 阀 门具有 无 泄漏 、耐 高压 、耐腐蚀 等特点 。上 述特点使其 在正常运 行 时 ,可 以保证 阀 门本体零 泄漏 ,从 而能够可靠地应 用在
主 回路 上 ,承 担系统一次压力 边界功 能。爆破阀所在 处的
破 阀。
1 D A S 系统及爆破 阀简介
1 . 1 DAS 系统简介
A P I O 0 0 的D A S 是一个非 安全相关系统 ,它使用与保 护 和安全监测系统 ( P r o t e c t i o n a n d S a f e t y Mo n i t o r i n g S y s t e m,
P M S ) 不 同的专用工 艺仪表 、信 号处理单 元 、先 进逻辑处 理平 台、2 0 0 2 的逻辑 运算 、驱动 装 置来 实现 如 下功 能 : ( 1 )自动反应 堆停 堆 、跳机 以及 自动触发安 全专设 的功 能; ( 2 ) 手 动反应堆停堆 、跳机 以及手动触发安全专设 的 功能 ; ( 3 )电厂关键参数 的监测功能 。 P MS 从 设计 的角 度 防止 了共 模 故 障 的发 生 ,不 过 , 万一 发生 小 概率 的共模 故 障 时 ,D AS 将提 供 一个 后 备保 护 。D A S 整定值 和延时 的设 计策 略是 :在 P M S 有机会 发挥
爆破阀在役期间的检查和试验 褚福立

爆破阀在役期间的检查和试验褚福立摘要:作为AP1000核电厂特有的设备,爆破阀在运行期间的安全可靠十分重要。
爆破阀的检查和试验与其他阀门截然不同。
本文主要从爆破阀的设计和鉴定要求出发,对在运行期的检查维护和在役试验进行了总结,对爆破阀在役的误动风险进行分析并提出防护措施,为检查试验和可靠性管理提供参考。
关键词:爆破阀;检查维护;在役试验1 背景AP1000核电厂有12台爆破阀,4台14英寸和8台8英寸,分别安装于一回路冷却剂系统和非能动堆芯冷却系统。
爆破阀的安全可靠,对机组安全系统执行其设计功能十分重要。
爆破阀动作时通过点火器进行电点火,药筒在瞬间产生高压气体驱动阀杆切断剪切盖,实现爆破阀的打开。
由于爆破阀的特殊性,其在役期间的运行维护和试验方法与其他阀门均有不同。
为确保爆破阀能够按照设计要求实现其安全功能,需要对其进行定期的检查和试验,并且要防止其在役期间的误触发。
2 设计和鉴定要求2.1设计要求爆破阀包括两部分,一是阀门本体,另外是药筒组件及其控制部分。
阀门本体在设计上要求零泄漏,能够在事故后快速打开以实现一回路的快速降压,建立低压注入和安全壳再循环的通道。
在整个寿期内可多次开关动作(动作后需更换损坏的部件),能够在接到直流电信号后,在规定时间内进行点火。
同时,要求药筒组件在小电流信号持续加载一段时间内,不会出现起爆。
2.2鉴定要求爆破阀金属部件、药筒组件、位置指示器的鉴定寿命各不相同,点火器与电气连接件、拉紧螺栓等的拆卸次数也有规定要求。
并且,设计寿命与实际的鉴定寿命不一定一致,需要开展设备鉴定审查,以确保各部件的检查维护满足鉴定要求。
2.3法规标准的规定ASME OM要求爆破阀在每次大修期间针对每种型号同一批次药筒抽取不少于20%进行点火试验验证药筒组件的可靠性;并在每次大修时还须对每种类型的阀门本体进行解体检查。
爆破阀的试验项目包括役前试验和在役试验两部分。
(1)役前试验在装料前验证逻辑、电气回路各项参数(电流、电阻等)满足设计要求;安装的各型号药筒均经过抽取20%的点火试验,并满足试验要求;装料前检查阀门本体内部有无泄漏等异常;装料前验证位置指示器正常。
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浅析爆破阀在AP1000核电厂中的应用
摘要:爆破阀是AP1000核电机组特有的设备,在国内核电站中首次应用,因此对其特性的研究是十分必要的。
本文主要介绍了AP1000爆破阀的结构和工作原理,并对针对其控制特性进行深入分析以评估爆破阀的可靠性。
关键词:AP1000;爆破阀;控制方式;可靠性
1.爆破阀简介
爆破阀具有低压降、零泄漏等特点,有比较高的可靠性并且不会有非预期的频繁开启动作。
这些特点使得在电厂正常运行期间不需要爆破阀动作时,可以保证阀门无泄漏,并且能够在事故时接收开启信号可靠的打开阀门,以实现AP1000电厂所要求的自动卸压、低压安注和安全壳再循环等功能。
爆破阀的结构主要包括壳体、预紧螺栓、引爆装置、活塞、驱动器销、剪切段、管嘴以及电磁开关等。
AP1000核电厂共采用12台爆破阀,分别为自动卸压系统第4级(ADS-4)管线上的4台14英寸爆破阀,安全壳内置换料水箱(IRWST)重力安注管线上的4台8英寸的爆破阀以及安全壳再循环管线上的4台8英寸爆破阀。
ADS-4管线上的爆破阀打开后可以使一回路充分的降压(可降至0.09MPa),为下一步的IRWST 重力安注提供条件;IRWST重力安注管线上的爆破阀开启后,可以实现由IRWST 至堆芯的重力补水;在事故后长期运行阶段,安全壳再循环管线上的爆破阀开启,实现堆芯的长期冷却。
2.爆破阀工作原理
爆破阀在电厂正常运行期间一直处于关闭状态,承受一回路的高压,爆破阀采用炸药定向爆破技术,利用炸药的能量可以迅速的打开阀门。
其工作原理是:当引爆装置收到来自保护和安全监测系统(PMS)或者多样化驱动系统(DAS)的阀门开启信号后引爆药筒中的炸药,炸药瞬间释放的能量驱动活塞向下运动,冲击并切断剪切帽从而开启阀门。
落下的剪切段绕着下盖的轴旋转至水平位置,而活塞下方的缓冲组件则用于吸收活塞剩余能量。
通过爆破阀的工作原理可以看出,阀门可靠开启的必要条件是能够引爆炸药,而引爆炸药则需要可靠的电源供应,因此AP1000采用1E级直流与UPS系统(IDS)为爆破阀的引爆装置供电,即使在失去全场交流电源事故发生后,也能保证阀门的可靠开启。
每个爆破阀都有2个单独的1E级供电设施。
引爆装置控制器接收两种控制信号,一种是ARM信号,另外一种是ACTUATE信号。
ARM信号有效时,K1继电器动作使接触器K1b断开(正常闭合),将电容器与爆破阀点火器隔离,电容器充电。
ARM信号作用一段时间后消失(一般是3s),使得K1线圈失电,K1b恢复闭合;ACTUATE信号有效时,K2继电器动作使接触器K2a闭合,K2b断开,电容器放电,使爆破阀点火器点火,爆破阀爆破开启。
3.爆破阀控制方式分析
AP1000核电厂中爆破阀的驱动由保护和安全监测系统(PMS)或者多样化驱动系统(DAS)进行控制。
PMS属于安全相关系统,在设计基准事故时,能够保持其安全功能可以实现,而DAS属于非安全相关系统,它作为PMS的备用,能够在PMS失效后,执行相关的动作,确保核电站的安全。
3.1 PMS触发爆破阀动作分析
当ADS第4级触发后,经延时将触发ADS爆破阀动作,另外,安全壳内换料水箱注射以及安全壳再循环注射也将触发爆破阀开启。
此时爆破阀控制器接收到来自PMS一定时序间隔的ARM和ACTUATE信号后触发相应点火器动作,从而使爆破阀开启。
由于PMS属于AP1000核电厂的安全相关系统,可靠性非常高,发生故障的概率很小,因此可以保证爆破阀的触发。
而且,即便假设PMS自动功能失效,操纵员还可通过位于主控室的主专用安全盘(PDSP)和次级专用安全盘(SDSP)的手动按钮或远程停堆站(RSR)的手动按钮产生触发信号,产生爆破阀动作命令作。
3.2 DAS触发爆破阀动作分析
DAS作为PMS的备用,可以在主控室的DAS盘手动开关或就地DAS仪表柜手动开关触发爆破阀动作。
每个爆破阀在主控室DAS盘上有两个开关,分别为ARM和ACTUATE,通过顺序触发ARM和ACTUATE来触发爆破阀点火器动作,从而打开爆破阀。
PMS与DAS触发爆破阀的方式不同,但最终都是向爆破阀控制器提供一定时序的ARM和ACTUATE信号,经爆破阀控制器电路转换,在点火器接线端产生一定电压,从而触发点火器动作。
正常情况下,爆破阀控制器不带电,需要触发爆破阀动作时才通过ARM和ACTUATE信号使爆破阀控制器充电,进而触发点火器动作,这样有效的防止了正常运行时爆破阀的误触发,保证了机组的可靠性。
4.结论
综上可见,AP1000核电厂爆破阀在工作原理、控制电源、触发方式方面都有较高的可靠性,因此采用它来实现重要的安全相关功能是可靠的、必要的,充分体现了AP1000核电厂“非能动”这一先进理念。
参考文献:
[1]顾军主编,AP1000核电厂系统与设备,北京:原子能出版社,2010.
[2]缪亚民主编,AP1000核电厂核岛系统初级运行,北京:中国原子能出版传媒有限公司,2011.
[3]王广通,AP1000多样化驱动系统爆破阀控制分析,中国高新技术企业,文章编号:1009-2374(2013)13-0073-03.。