《先进型压水堆核电机组AP1000综述.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《先进型压水堆核电机组AP1000综述.doc（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、先进型压水堆核电机组AP1000综述一、AP1000的总体概况和技术特点1. 总体概况AP1000是西屋公司开发的一种双环路1000 MW的压水堆核电机组，其主要特点有：采用非能动的安全系统，安全相关系统和部件大幅减少、具有竞争力的发电成本、60年的设计寿命、数字化仪空室、容量因子高、易于建造(工厂制造和现场建造同步进行)等，其设计与性能特点满足用户要求文件（URD）的要求。西屋公司在开发AP1000之前，已完成了AP600的开发工作，并于1998年9月获得美国核管会（NRC）的最终设计批准（FDA），1999年12月则获得NRC的设计许可证，该设计许可证的有效期为15年。西屋公司投入了大量人
2、力，通过大量的实体试验和众多听证与答辩来确保其设计的成熟性。AP1000基本上保留了AP600核岛底座的尺寸，但也作了适当的设计改进以提升AP1000的先进性和竞争力：增加堆芯长度和燃料组件的数目；加大核蒸汽供应系统主要部件的尺寸；适当增加反应堆压力壳的高度；采用125的蒸汽发生器；采用大型密封反应堆主泵（装备有变速调节器）；采用大型的稳压器；增加安全壳的高度；增加某些非能动安全系统部件的容量；增加汽轮机岛的尺寸和容量等。2. 主要技术特点反应堆采用西屋成熟的Model314技术，该技术已成功地用于比利时Doel-4、Tihange-3和美国South Texas Project电站上。 反应
3、堆冷却系统为二环路设计，每个环路通过冷却剂管道联接有一台大容量蒸汽发生器和两台密封式的冷却剂泵，此外冷却系统上还联接有一台稳压器。采用非能动的安全系统。它采用双层安全壳，并保留了AP600的非能动安全系统的构架，系统设计简化，安全性大大提高。仪控系统是基于Sizewell B的全数字技术而开发完成的，特别采用了经验证的数字化安全系统，采用了紧凑型的工作站式的控制室，采用了基于影像技术的人-机接口。二、AP1000的安全性、经济性与成熟性1. AP1000的安全性AP1000采用失效概率低的非能动安全系统，大大提升了机组的安全性，其堆芯熔化概率（CDF）仅310-7/堆年，远低于URD的10-5
4、/堆年的要求，其安全裕度与堆芯熔化概率较典型二代压水堆核电站以及AP600都有了长足的进步。其非能动堆芯冷却系统如下图所示：核电站有关的概率安全评价对比结果如下图所示：安全裕量对照如下表所示：比较项目典型电厂AP600AP1000相对于DNBR限值的失流裕量1%5%15.8%19%给水管破口的过冷裕量-187760蒸汽发生器管破损要求操纵员在10分钟内动作操纵员不需任何动作(自动完成)小破口LOCA3英寸LOCA堆芯不裸露，PCT约1500F8英寸LOCA堆芯不裸露大LOCA时PCT（具不确定性）1093120491311622. AP1000的经济性由于采用了非能动安全系统，减少了50%的阀
5、门、35%的泵、80%的管道、45%的抗震建筑和70%的电缆，还大幅减少能动安全设备、构筑物和安全电源，使投资大大下降并缩短工期，提高了电站经济性和价格竞争力。对照结果如下图：阀门 泵 管道 抗震建筑 电缆减少50% 减少35% 减少80% 减少45% 减少70%标准二代压水堆核电站 AP1000核电站3. AP1000的成熟性 AP600经过7年的开发试验与论证，1999年12月得到NRC的最终设计批准，无论其设计还是执照申请都是成熟的。 AP1000保留了AP600的设计特点，但又进行了适当的优化和改进，相对于AP600所作的改进与变更，AP1000都采用了经验证的成熟技术；AP1000是
6、一种满足URD要求的成熟堆型，其工艺系统设置借鉴了成熟压水核电站的设计经验。 AP1000工艺系统设置如下表：系统代码系统名称系统代码系统名称系统代码系统名称ASS辅助蒸汽供应系统DXS去污系统LOS主汽轮机和发电机润滑油系统BDS蒸汽发生器排污系统 ECS主交流电电源系统MES气象和环境监控系统BVS汽轮机厂房蓄电池室HVAC系统EDS非1E级直流电和UPS系统MHS机械操作系统CAS压缩空气和仪表空气系统EFS通讯系统MSS主蒸汽系统CCS设备冷却水系统EGS接地和避雷保护系统MTS主汽轮机系统CDS凝结水系统EHS特殊工艺伴热系统NVS网控楼HVAC系统CES冷凝器管清洁系统ELS电站照
7、明系统OCS运行和控制中心CFS常规岛化学加药系统EQS阴极保护系统OPS绝缘油净化系统CMS冷凝器排气系统FHS装换料系统OWS开式循环冷却水系统CNS安全壳系统FPS消防系统PCS非能动安全壳冷却系统 CPS凝结水精处理系统FSS启停给水系统PGS电站气体系统CVS化学和容积控制系统FWS主给水系统PLS电站控制系统CWS循环水系统GSS汽轮机轴封系统PMS保护和安全监控系统DAS多样化驱动系统GVSGIS开关站通风系统PPS厂区生产水供应系统DDS数据显示和处理系统HCS发电机氢气和二氧化碳系统PSS一回路取样系统DOS备用柴油机燃油系统HDS加热器疏水系统PTS厂区除盐水原水系统DPS
8、厂区生活水供应系统HPS氢气供应系统PVS凝结水处理控制室通风及空调系统DRS厂区雨水排放系统HSS氢气密封油系统PWS生活水系统DTS除盐水处理系统HVS制氢站HVAC系统PXS非能动堆芯冷却系统DVS除盐水厂房HVAC系统IDS1E级直流电和UPS系统RCS反应堆冷却系统DWS除盐水贮存和分配系统IIS堆内仪表系统KWS饮用水系统VZS柴油发电机厂房供暖和通风系统TDS汽轮机厂房疏水、排气和泄压系统RDS屋面排水系统WDS常规岛除盐水分配系统TES汽轮机抽汽系统RMS辐射监测系统WGS气体废物系统TOS主汽轮机控制和夜诊断系统RNS正常余热导出系统WIS循环水加药系统TVS闭路电视系统(核
9、运行)RVS汽机厂房配电间HVAC系统WLS液体废物系统TVS闭路电视系统（保卫）RWS原水系统WPS厂区生产废水排放系统VAS放射性控制区通风系统RXS反应堆本体系统WRS放射性废物疏排系统VBS核岛非放射性通风系统SDS生活污水排放系统WSS固体废物系统VCS安全壳再循环冷却系统SES电站实体保卫系统WWS生产废水系统VES主控室应急可居留系统SFS乏燃料池冷却系统ZAS主发电机系统VFS安全壳空气过滤系统SGS蒸汽发生器系统ZBS开关站和厂外电源系统VHS物理保健和热机加工车间HVAC系统SJS地震监测系统ZOS现场备用电源系统VLS安全壳氢气控制系统SMS特殊监测系统ZVS励磁和电压调
10、节系统VPS联合泵房通风系统SPS厂区生活污水排放系统VYS热水加热系统 VRS废物厂房 HVAC 系统SRS汽水分离再热器系统TBS汽机旁路系统VTS汽轮机厂房通风系统SSS二回路取样系统TCS汽轮机厂房闭式冷却水系统VUS安全壳泄漏率试验系统STS模拟机培训系统VXS附属/辅助厂房非放射性通风系统VWS中央冷冻水系统 SVS汽机房封闭楼梯间正压通风系统SWS厂用水系统 4. AP1000技术的厂址兼容性据了解，我国大陆已通过初步可行性研究审查的核电候选厂址均能满足AP1000设计基准参数的要求，这表明AP1000核电机组在我国大陆核电候选厂址上都能建造。三、AP1000先进的模块化建造1.
11、 AP1000的模块化建造模块化建造已作为AP1000电厂详细设计的组成部分，它直接带来了工期的缩短，同时潜在地节省了后续机组的投资。2. AP1000的模块化类型AP1000的模块分为结构模块、管道模块和设备模块。结构模块分为以下几种： CA模块：注入混凝土的钢支架模块。CB模块：定位用的钢模板模块，将在其周围注入混凝土。CG模块：置于某处而形成构筑物的一部分，但并不安装机械设备。CH模块：置于某处而形成构筑物的一部分，同时还安装某些机械设备。CS模块：钢楼梯模块。化容系统设备模块：启动给水泵组模块AP1000各种结构模块的数量及其所处位置如下表所示。CACBCGCHCS总计安全壳内151309441辅助厂房710231142汽机厂房104121229备件厂房00001010总 计231444437122结束语本文从安全性、经济性、技术特点等方面对AP1000先进型压水堆进行了简要描述，以期能增加对AP1000技术的了解。通过三门核电一期工程AP1000首堆的建设，工程技术人员必将通过自身的努力和别人的帮助逐渐掌握第三代核电相关技术，以推动我国核电事业发展和后续核电自主化的建设。
