第一章_AP1000核电厂概述



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1、第一章 AP1000核电厂概述1. 1 设计背景 西屋电气公司设计了定名为AP600 的电功率为600 MW(反应堆热功率为1933 MW)的先进核电厂。 AP600 采用非能动安全系统来提高电厂的安全性,非能动安全系统的使用给电厂系统的简化、安全性、可靠性的提高以及降低投资风险和发电成本等方面提供了巨大的改进。 1999 年 12 月,AP600 通过了安全审评,获得了 NRC颁发的设计证书。1. 1 设计背景 西屋公司在 AP600 的基础上开展 AP1000 核电厂的标准设计。AP1000 的设计保留了 AP600 的设计结构,通过对 AP600 的设计尽可能少的改动,充分利用成熟设备/
2、部件以及以现有许可证为基础, AP1000 的输出电功率约1000 MW(反应堆热功率为3400 MW) AP1000 的标准设计在2005 年 12月通过了安全审评,获得了 NRC颁发的设计许可证。 AP1000在反应堆和非能动安全特点上保留了与 AP600 相同的结构和配置。反应堆主要部件的容量有所增大,以支持反应堆额定电功率的增加。AP1000 的设计方法和设计验证证明了非能动安全设施(堆芯冷却以及安全壳冷却)在更高的额定功率下仍然具有足够的安全裕量。安全评价表明 AP1000非能动安全系统在预防和缓解事故时拥有良好的特性。二环路的压水型反应堆(PWR) ,它采用非能动安全设施以及简化的
3、电厂设计,从而使核电厂具有良好的可建造性、可运行性和可维护性。1.2 核电广整体描述1.2 核电广整体描述AP1000 安全系统最大限度地利用了压缩空气膨胀、重力以及自然循环等自然驱动力。安全系统不采用能动部件(例如泵、风机或者柴油发电机) ,并且设计成无需安全级支持系统(例如交流电源、设备冷却水、厂用水或者暖通空调系统等)。1.2 核电广整体描述M310型核电厂的安全系统1.2 核电广整体描述需要操纵员控制安全系统动作的次数和复杂性大大降低,因此,这种设计减少了复杂性并且提高了电厂的可运行性。1.2 核电广整体描述1.2 核电广整体描述1.2 核电广整体描述1.2 核电广整体描述API000
4、 安全壳布置1.2 核电广整体描述API000 的设计特征l 净电功率大约为1 090 MW,核蒸汽热功率为 3 415 MW(包括反应堆冷却剂泵的 15 MW)l 在10%的蒸汽发生器传热管堵管和热管段的最高温度325l 时,能够达到核电厂的额定出力。l 主要的安全系统是非能动的;事故后 72 h 内无需操纵员干预、无需交流电源的情况下能够保持堆芯和安全壳的冷却。l 预测的堆芯损坏频率 1.7 X 10- 7 /堆年,大量放射性物质释放的频率1.8XI0- 8 /堆年,远低于1XI0- 4 /堆年和1 X 10- 6 /堆年的安全目标。l 18 个月的换料周期。1.2 核电广整体描述API0
5、00 的设计特征l 整个电厂的可用率大于93% ;非计划停堆的目标小于1 次/年。l 电厂能够从100%满功率甩负荷到厂用电,并且反应堆不停堆稳压器或蒸汽发生器的安全阀不开启。l 与相同容量的现有压水堆相比,该电厂需要的部件更少特别是安全级部件更少。1.3 与其他核电厂的比较1. 3. 1 电厂总体参数1.3.2 电厂设计特点( 1) 堆芯设计 AP1000 的堆芯包括 157 个燃料组件。1.3.2 电厂设计特点(2) 蒸汽发生器设计 蒸汽发生器是直立式的,传热管为三角形布置的 U 形管。使用了 Inconel-690 镇基合金传热管材料,主管道热管段温度可达到6151.3.2 电厂设计特点