材料概論培訓(xùn)正式課件核電廠物項分級

概念：安全有關(guān)物項、民用 、核承壓設(shè)▲安全有關(guān)物項：核電廠中所有與安全有關(guān)的物項被稱為與安全和質(zhì)量有關(guān)的物項”(簡稱S；▲民用核 《民用核 監(jiān)督管理條例》所稱的“民用核安全備”是指在民用核設(shè)施中執(zhí)行核安全功能的某些設(shè)，包括“核安全機(jī)械設(shè)備和核安全電氣設(shè)備”；（a）核安全機(jī)械設(shè)備，包括執(zhí)行核安全功能的壓力容器、鋼制安全殼（鋼襯里）、儲罐、熱交換器、泵、風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)、閥門、 、管道（含熱交換器傳熱管）和管配件、膨脹節(jié)、波紋管、法蘭、堆內(nèi)構(gòu)、控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)、支承件、機(jī)械貫穿件以及上述設(shè)備的（b）核安全電氣設(shè)備，包括執(zhí)行核安全功能的傳感器（包括探測器和變送器）、電纜、機(jī)柜包括機(jī)箱和機(jī)架）發(fā)電機(jī)組、蓄電池（組）、電動機(jī)、閥門驅(qū)動裝置、電氣貫穿件等?！顺袎涸O(shè)備：核安全機(jī)械設(shè)備中包容具有壓力流體的承壓機(jī)械設(shè)備被稱為核承壓機(jī)械設(shè)備”，簡稱為“核承壓設(shè)備”民用 .pdf；我國質(zhì)量保證大 層次圖核電廠設(shè)備分級的狀定其設(shè)備分級；在新堆、研究堆、高溫氣冷堆方面，其分級有很大的不設(shè)備鑒在作出“”之后，為了了解這些設(shè)備是否能在整個核電廠壽期及可能的任何工況（主要是事故工況）須對設(shè)備進(jìn)行鑒定；鑒定可以用分析方法和試驗(yàn)方法或這二者的結(jié)其過程是首先確定哪些設(shè)備需要鑒定，從中找出實(shí)際做鑒定的典設(shè)備（模擬件），然后制定鑒定的方法和程序以及鑒定驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn)及程序，接著對設(shè)備進(jìn)行鑒定試驗(yàn)或分析，最后對設(shè)備的鑒定評價報進(jìn)行 ，以判斷這些重要的設(shè)備是否真正合格，即能夠承受電廠4年壽期（AP1000項目為年）所能出現(xiàn)的最苛刻的環(huán)境條件和 條件。由于核電廠的安全在很大程度上取決于設(shè)備的可靠性，因此，“設(shè)分級”和“設(shè)備鑒定”對核電廠的安全至關(guān)重要一、物項和服務(wù)的分級概1、物項的分級和執(zhí)行的質(zhì)量保 標(biāo) ▲與安全和質(zhì)量有關(guān)的物項(簡稱QR)：在質(zhì)量保證方面，它執(zhí)行《核電廠質(zhì)量保證安全規(guī)定》(HF003)； 一、物項和服務(wù)的分級概2、服務(wù)的分級執(zhí)行的質(zhì)量保 標(biāo)▲服務(wù)的定義：由供方、檢查、無損檢驗(yàn)、修▲與安全和質(zhì)量有關(guān)的服務(wù)(簡稱QSR)：在質(zhì)量，它執(zhí)行《核電廠質(zhì)量保證安全規(guī)定》(HAF003)▲與質(zhì)量有關(guān)的服務(wù)(簡稱QR)： 方面，它一執(zhí)行《 體系——要二、物項分1、物項分級的類安全等級、抗震類（1）安全等級：為了確保物項執(zhí)行其相應(yīng)的安全項進(jìn)行安全分（2）抗震類別：為了確保物項在發(fā) 時能執(zhí)行其安全功能，確定各類物項的抗震類（）規(guī)范等級：為了滿足不同安全等級的物項執(zhí)行其安全功能的要求；要確定各類物項的設(shè)計和建造的等級，即物項的規(guī)范等級（也稱為設(shè)備等級）；（4）質(zhì)保等級：為了對執(zhí)行不同安全功能的物項在設(shè)計和采取相應(yīng)的質(zhì)量保證措施，要確定各類物項的質(zhì)量保證等級。二、物項2別，然后確定物項的規(guī)范等級，最后確定物項的質(zhì)保等 3、物項分級的對象：承壓機(jī)械設(shè)備（包括核承壓機(jī)械設(shè)備和非核承壓機(jī)械設(shè)備）、非承壓（不承壓）機(jī)械設(shè)備（包括核級非承壓機(jī)械設(shè)備和非核級非承壓機(jī)械設(shè)備）、組件、電氣設(shè)備、構(gòu)筑物。4、核電廠物項分 “核電廠物項分級”，該應(yīng)覆蓋核電廠的所有系統(tǒng)，并列出各主要部件和構(gòu)筑物的安全等。3.1

三、安全等級的 核電廠系統(tǒng)、設(shè)備與構(gòu)筑物對電廠安全的作用比一般常規(guī)系統(tǒng)設(shè)備與構(gòu)筑物更大，因而提出了設(shè)備按安全功能對安全的重要性進(jìn)行分級的概念，這種安全功能分級稱為安全等級”。 劃分安全等級的目的是提供分級設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。對不同安全等級的設(shè)備規(guī)定不同的設(shè)計、制造、檢驗(yàn)與試驗(yàn)要求。這樣既提高了核電廠的安全性，又避免了對某些設(shè)備要求過嚴(yán)的現(xiàn)象。三、安全等級的3.2安全等級劃分的依據(jù)--▲▲堆芯余熱排 三、安全等級的3.3劃分安全等級的 為了對每項功能按其對安全的重要性分級，可以采用確定論和概率論兩種分級方法。1）確 確定常對那些對安全有重要作用的、其損壞會導(dǎo)致嚴(yán)重放射性釋放事故的系統(tǒng)、設(shè)備和構(gòu)筑物提出各種要求。這些要求帶有強(qiáng)制性而不需要直接考慮損壞的幾率或減輕事故的作用。2）概 概率則根據(jù)需要某一安全功能所起的作用幾率以及該安全功能失效的來評價安全重要性。此法在確定各系統(tǒng)、設(shè)備和構(gòu)筑物 大多數(shù)國家同時采用兩種方法，通過對各種堆型所作大量假想事故分析的研究成果，可評價發(fā)生假想事故時執(zhí)行某安全功能的幾率以及該安全功能失效的。三、安全等級的3.4劃分其它等級或類別3.4.1抗震應(yīng)根據(jù)物項所執(zhí)行的安全功能和發(fā) 時對物的特殊要求來確定物項的抗震類別。3.4.2規(guī)范等 壓力、溫度和載荷循環(huán)等。3.4.3質(zhì)量保證等 質(zhì)量保證等級的高低首先要依據(jù)物項的安全等級，其次要考慮物項設(shè)計或制造的復(fù)雜程度、工作經(jīng)驗(yàn)和成熟性以及物項或相關(guān)服務(wù)的質(zhì)量史和標(biāo)準(zhǔn)化程度等。四、物項分級的對象和接口裝置的安全等4.1物項分級的安全級劃分的單元--對象，可以是▲一個組件， 組件(安全級)▲一件設(shè)備，如柴油發(fā)電機(jī)(安全級)；穩(wěn)壓器波動管(安全1級) (安全2級)▲一件設(shè)備的某一部分，如主泵泵殼(安全1級)；主泵飛輪(安全3級。四、物項分級的對象和接口裝置的安全等4.2 還有非能動裝置，如：熱交換器、孔板等。這些分界件的功能應(yīng)達(dá)到使較低安全等級的設(shè)備或部件的損壞不會導(dǎo)致：(1)較高安全等級的系統(tǒng)或設(shè)備的安全功能(2)放射性流體的流失。正常情況下需存放的氣態(tài)放射地向環(huán)境排放 因此，用單一故障準(zhǔn)則考慮，放射性流體流失時，應(yīng)評價①常開閥的關(guān)閉時間②常閉閥的密封性③截流孔板對流體流失的限制功能。并提出設(shè)計要求。分界面部件的等級應(yīng)采用兩者中較高的等級四、物項分級的對象和接口裝置的安全等常采用的分界面部件(1)非能動屏障(如熱交換器管子(2)非能動限流裝置(如下泄孔板(3)安全(4)常 閥(在2級或3級與更低級之間(5)兩個串聯(lián)常 閥(在1級和2級之間(6)常閉閥(在2級或3級與更低級之間)(7)兩個串聯(lián)常閉閥(在1級與 級之間 逆止閥可用為分界面部件。一般來說，2個逆止閥相當(dāng)于個常開或常閉閥。2(1)、核核門等物項。核承壓機(jī)械設(shè)備的安全等級分為（a）安全1級、（b）全2級、（c）安全3(a)、安全1構(gòu)成反應(yīng)堆冷卻劑壓力邊界而且其失效會引起失水事故某些部件雖然也屬于反應(yīng)堆冷卻劑壓力邊界，但其失效引起的反應(yīng)安全級。壓水堆中安全1級物項的例子反應(yīng)堆壓力容器、主管道以及延伸到并包括第二個閥的連接管道、反應(yīng)堆冷卻劑泵、穩(wěn)壓器、蒸汽發(fā)生器一次側(cè)及控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)的殼體。HTR-PM中的安全1級承壓機(jī)械設(shè)反應(yīng)堆壓力容器蒸汽發(fā)生器與主氦風(fēng)機(jī)殼熱氣導(dǎo)管殼體控制棒和吸收球系統(tǒng)屬于壓力邊界的承壓部與冷卻劑壓力邊界相連接的管道及第一 閥一回路壓力卸放系統(tǒng)的管道和安全上述各部件的主支撐件(b)、安全2級物屬于反應(yīng)堆冷卻劑壓力邊界內(nèi)不屬于安全1級的部件以及用于防件導(dǎo)致事故工況和減輕事故工 的物項壓水堆中安全2級物項例子(1)屬于反應(yīng)堆冷卻劑壓力邊界的小直徑(DN<10.4mm)的高能管道和表管線和取樣(2)安全 系統(tǒng)的各種機(jī)械設(shè)備(如閥門(3)余熱排出系統(tǒng)的(4)化容系統(tǒng)中冷卻劑上充部分(若用于堆芯應(yīng)急冷卻(5)安全殼噴淋系統(tǒng)(6)安全注射系統(tǒng)的(7)輔助給水系統(tǒng)處于安全殼內(nèi)的部分及其安全殼貫穿件(8)安全殼內(nèi)的蒸汽系統(tǒng)以及給水系統(tǒng)，直至并包括安全殼外的第一 閥(9)安全殼廠房，包括安全殼(10)(11)堆芯儀表系統(tǒng)，直到并包括手 閥HTR-PM中的安全2級承壓機(jī)械設(shè)連接到冷卻劑系統(tǒng)的儀表管線和取樣管與冷卻劑壓力邊界第一 閥相連接的管段與第二 閥蒸汽發(fā)生器主給水管道 閥下游）及 閥主蒸汽管道 閥上游）及 閥 (4) HTR-PM中的安全3級承壓機(jī)械設(shè)余熱排出系統(tǒng)的一些部件，如空冷器和膨 裝卸系統(tǒng)進(jìn)球裝置和氣體分流與安全2級閥門相連接的接口閥門和連接管法國壓水堆各安全級設(shè)安全1反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)中的設(shè)備，包括反應(yīng)堆壓力容器、主管道和延伸至并包括第二個閥的連接管線，不包括名義管<10mm的支蒸汽發(fā)生器（一次側(cè)泵穩(wěn)壓安全2反應(yīng)堆冷卻劑壓力邊界設(shè)備中除屬于一級安全以外的安全2安全2安全殼結(jié)構(gòu)安全2注射硼酸以控制堆芯反應(yīng)性變化和控制反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)水容量平安全2蒸汽發(fā)生器的二次側(cè)和延伸到并包括蒸汽管線閥門的蒸汽安全2余熱導(dǎo)出系統(tǒng)和安全殼內(nèi)的應(yīng)急和正常給水系統(tǒng)中延伸到并包括安全殼外的第一個閥的備安全3二級、三級安全級系統(tǒng)的冷卻系統(tǒng)和廢水池用的冷卻系安全3硼酸和化學(xué)添加劑的系安全3安全殼外的輔助給水安全3廢物處置系統(tǒng)（內(nèi)裝待衰變的大量放射性氣體的設(shè)備安全3處理（凈化和再生）反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)的系安全3一些重要的(2)、非核級承壓安全1級、安全2級、安全3級（都屬于“核承壓機(jī)械設(shè)備”）以外所有承壓機(jī)械設(shè)備都屬于非安全 閥至汽輪機(jī)的主蒸汽 但是，在非安全級物項中應(yīng)當(dāng)識別出有特殊要求的物項，通常采用〈NC（S）〉表示，這類也是安全重要物項，但其失效不會使廠區(qū)人員或公眾所受照射超過規(guī)定限值。有特殊要求物項〈NC（S）〉的例子有(1)放射性廢物處理系統(tǒng)中不屬于安全3部件，如廢液輸送管廊一直延伸到廢 廠房的管廊段(2)防火系統(tǒng)中用于核島消防的水(3)為已輻照的中子吸收材料(如硼化合物)的再利用、所需 、運(yùn)和工藝處理部(4)其失效會影響安全級物項執(zhí)行功能的部(5)設(shè)備規(guī)格書所確定的其他有特殊要求的(6)穩(wěn)壓器卸壓箱和下泄管道、安全殼外第 閥以后的蒸汽和水道(1) (5)安全級起重裝運(yùn)設(shè)備，如 。HTR-PM中的安全級非承壓機(jī)械設(shè)金屬堆內(nèi)構(gòu)件控制棒和吸收球裝置承壓殼內(nèi)的構(gòu)熱氣導(dǎo)管內(nèi)部構(gòu)蒸汽發(fā)生器的非承壓機(jī)械部主氦風(fēng)機(jī)擋板及其驅(qū)動機(jī)安全級負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)的有關(guān)設(shè)備(2)安全級以外的非承壓機(jī)在非安全級非承壓機(jī)械設(shè)備中也應(yīng)識別有特殊要求的物項〈NC（S）〉這類物項的例子有(1)為保護(hù)廠區(qū)人員或安全級物項提供永久 或?qū)嶓w保護(hù)的設(shè)備(2)其失效可能導(dǎo)致 架(4)為排除 廠房空氣中放射性物質(zhì)所需部件(5)設(shè)備技術(shù)規(guī)格書4 組件 相關(guān)組壓水堆 組件 相關(guān)組件都屬于安全級相關(guān)組件是指控制棒組件 組件、可燃毒物組件和阻力組件HTR- 元件屬于安全5、電氣設(shè)備的安全電氣設(shè)備包括電力設(shè)備、儀表和控制設(shè)備及其供電設(shè)備。電氣設(shè)備劃分為安全級(1E級)和非安全級(非1E級)兩類(1)、安全級(1E級)電氣設(shè)執(zhí)行或支持“三項基本安全功能”壓水堆中1E級設(shè)備包括執(zhí)行安全功能的電源、電機(jī)、閥門電機(jī)、電磁閥、儀控制系統(tǒng)具體包(1)反應(yīng)堆保護(hù)系統(tǒng)(2)應(yīng)急電源(柴油發(fā)電機(jī)、蓄電池、逆變器和整流器等(3)緊急停堆系統(tǒng)(如功率測量、周期測量等核測量儀表和事故停堆斷路器等 4專設(shè)安全設(shè)施的驅(qū)動系統(tǒng)和控制線路，專設(shè)安全設(shè)施包括：堆芯危急冷卻系統(tǒng)安注系統(tǒng)、安噴系統(tǒng)，安全殼氫氣控制系統(tǒng)，蒸汽發(fā)生器輔助給水系統(tǒng)包括與正常給水系統(tǒng)的 裝置，安全殼 系統(tǒng)； 5包括：設(shè)備冷卻水系統(tǒng)、工業(yè)冷卻水系統(tǒng)和某些通風(fēng)系統(tǒng)； 6)用于安全停堆或事故后仍必須運(yùn)行的那部分信息顯示系統(tǒng)的儀表設(shè)備以及事故后監(jiān)測系統(tǒng)。如安全殼事故后輻射監(jiān)測裝置，穩(wěn)壓器液位、事故后壓力監(jiān)測裝置等；(7)安全殼電氣貫穿件(8)堆內(nèi)溫度測量裝置，壓力容器液位測量及堆芯冷卻劑過冷度測反應(yīng)堆保護(hù)系統(tǒng)事故后監(jiān)測系統(tǒng)、核測量系統(tǒng)和熱工過程測量系統(tǒng)中執(zhí)行緊急停專設(shè)觸發(fā)、保護(hù)與事故后監(jiān)測處理和顯示等安全功能的儀表和部主控制臺和備用停堆點(diǎn)控制應(yīng)急電力系統(tǒng)的應(yīng)急柴油機(jī)、蓄電池及相應(yīng)的供電系統(tǒng)(2)、非安全級(非1E級)電氣設(shè)安全級以外的電氣設(shè)在非安全級電氣設(shè)備中屬于安全重要的應(yīng)列為有特殊要〈NC（SR）〉，如反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)中 裝置之前的穩(wěn)壓器位控制儀表的電氣設(shè)備反應(yīng)堆控制系統(tǒng)（功率控制與工藝控制棒位、球位測量系核測量與熱工過程測量系統(tǒng)（運(yùn)行監(jiān)測與控制監(jiān)測系統(tǒng)系統(tǒng)及事故照明6、構(gòu)筑物的安全分 (1)安全殼（按承壓設(shè)備歸入安全2(2)(3)；(4)(7) 反應(yīng)堆廠房核輔助廠房電氣廠房 廠房四、抗震類別的在設(shè)計上要滿足承受一定的載荷要求的機(jī)械設(shè)備與電氣設(shè)備，被抗震I類設(shè)備的設(shè)計要滿足能承受安全停堆（在分析核電廠所在區(qū)域和廠區(qū)的地質(zhì)和條件以及當(dāng)?shù)氐乇硐挛镔|(zhì)的特性的基礎(chǔ)上所確定的可能發(fā)生的最，通常取當(dāng)?shù)貧v史上發(fā)生過的最再執(zhí)行和支持“三項基本安全功能”的物安全物項功能的非安全級設(shè)備和構(gòu)筑物都被列為抗震I對抗震I類設(shè)備又可分為以下三1I 在安全停堆載荷下僅要求保證其完整性的設(shè)備，沒有提出對1F 在安全停堆載荷下不但保持完整性還應(yīng)保持功能性要求的設(shè)1A它是對于能動設(shè)備而保證其運(yùn)行部件或機(jī)構(gòu)的良好運(yùn)行功能。它的應(yīng)力限值更加嚴(yán)2、抗震II類物抗震II類設(shè)備的設(shè)計要要滿足能承受運(yùn)行基 （OBE）起的載荷要 為防止放射性物質(zhì)外逸超過正常運(yùn)限值所的物項以為緩解某些事故工況所需的物項，如放射性廢物廠房的坑槽、三廢系統(tǒng)廠房以及放射性廢氣 箱等。3、非核抗震類 抗震I類、抗震I類以外的物項屬于非核抗震類物項。非核抗震類物項可按適用的常規(guī)設(shè)施的抗震規(guī)范進(jìn)行設(shè)計。注：抗震類別五、規(guī)范等級的1、核承壓機(jī)械設(shè)備規(guī)范等級規(guī)范等級的劃分的原則：執(zhí)行安全功(1)、執(zhí)行安全功能的原原則上，安全1級、安全2級和安全3級的設(shè)備相應(yīng)地被確定為規(guī)范1級、規(guī)范2級和規(guī)范3(2)、運(yùn)行工況物項在經(jīng)受某種壓力、溫度或循環(huán)載荷時，在確定與安全2級和3級設(shè)備所對應(yīng)的規(guī)范級時應(yīng)適當(dāng)（3）在設(shè)計中，當(dāng)列出承壓機(jī)械設(shè)備規(guī)范等所應(yīng)該采用的具體規(guī)范并給出具體的章五、規(guī)范等級的五、規(guī)范等級的2、其它物項使用的其它物項（如電氣、構(gòu)筑物 組件和某些非承壓機(jī)械設(shè)備）也需要按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范進(jìn)行設(shè)計和建 ”中列出所相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)或