华龙一号首堆靠什么保安全

2016-05-12 13:30:12 dms@root 96

来源:中国科技网-科技日报

 

2015岁末中国核电最浓墨重彩一笔,无疑是12月22日华龙一号全球示范工程第二台机组——福清核电站6号机组顺利完成核岛底板第一罐混凝土浇筑(FCD);

 

自华龙一号全球首堆(福清核电站5号机组)去年5月7日开工以来,半年之内连续开工两台同型号机组,对已获海外订单的中国三代核电令国际市场进一步提振信心,意义不言而喻。记者日前亲临福清核电站施工现场,有幸见证华龙一号首堆建设是如何践行其安全设计理念、兑现其安全保障承诺的。

 

为批量化、走出去开路

全球示范,示范什么?


作为华龙一号首堆核岛土建承包商,中国核建二四公司福清项目部总经理李兵概括这一承建项目:“这是同类型压水堆首台样板堆”。所谓“样板”,是这一具有完全自主知识产权的三代核电唯一中国品牌自诞生之日起就定位于“批量化、走出去”的必然要求。显而易见,要真正做到批量化、走出去,先得拿出一台来让大家看看,把华龙一号从一种先进的设计理念,到施工图纸,再到一个实体,通过工程,向世人真真切切地展示其“177组燃料组件堆芯”、“多重冗余的安全系统”和“能动与非能动相结合的安全措施”等主要技术特征。说到底,示范工程是在为批量化、走出去开路、领航。

 

体型大了一号:成倍的工料、工时投入安全系统


华龙一号给人的直观印象,首先就是其体量大。记者在现场看到,跟毗邻的福清核电站采用二代改进堆型(M310)的14号机组相比,已施工至内売钢衬里筒体第五层的5号机组,核岛厂房明显大了一号。现场数据印证了这一印象——华龙一号工程量比M310分别高出:混凝土3.0倍、钢筋4.0倍、预埋碳钢件2.7倍、钢结构1.0倍、钢衬里1.5倍、抹灰面油漆2.4倍、模板2.5倍等,工日数(清单部分)2.5倍、工日数(措施部分)2.0倍。这些成倍数高出的工料、工时投入,主要用在了“多重冗余的安全系统”。目的只有一个:让华龙一号更安全。

 

防大飞机撞击:无所不用其极的安全细节考虑

 

华龙一号的安全设计中,加入了防范商用大飞机恶意撞击一项。这是“9·11”事件后美国核管会(NRC)对核电站最新的安全要求,也是全球最高安全标准。记者发现了5号机组这样一个细节:燃料厂房最外层防护结构每一根钢筋的接头处,都多出一圈普通钢筋所没有的套筒。李兵解释,这一小小的进口套筒,使得采用APC売的防护结构,能承受商用大飞机加载应变率1.0/秒的瞬间冲击,在受损后还可修复完善;电气厂房、反应堆厂房也采用相同配置。


为了更安全,华龙一号无所不用其极。比如,外安全売结构立筋,采用视觉冲击力极强的罕见粗钢筋——直径40毫米的4级(目前最高级别)钢筋,指甲盖大小的每平方厘米,可承受5吨重力;外安全売由4层这样的钢筋,与C60混凝土构成1.8米厚的坚固防护层。C60混凝土,意味着每平方厘米可承受600公斤压力,也是目前核电站所采用最高强度混凝土。


又如,核岛钢衬外立面布满铆固钉,周长147米的内衬筒体由11块钢衬板组成,每块钢衬上有1400颗这样的铆固钉,看上去犹如长满倒刺。“这是用来使原本表面光滑的钢衬板能够‘抓紧’混凝土,使衬里紧贴混凝土面,起到良好的密封作用”。

 

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