反应堆厂房环形吊车

中文名称

反应堆厂房环形吊车

英文名称

polar crane in reactor building

定　　义

用于反应堆建造及换料、维修期间设备的吊装运输、位于反应堆大厅上部的带有环形大车轨道的桥式吊车。

应用学科

电力（一级学科），核电（二级学科）

反应堆厂房安全壳为预应力钢筋混凝土结构，为一最大半径20m，总高70.35m的圆筒体。安全壳筒体内表面为一道保证气密性的封闭的碳钢板钢衬里，外表面为清水混凝土面。安全壳主要由预应力环廊、底板、筒身、环梁和穹顶五部份组成。环廊标高-13.15m～-10.00m，底板标高-10.00m～-3.90m，筒身标高-4.5m～44.83m，环梁顶标高到50.35m，穹顶顶标高到57.20m。

反应堆厂房安全壳底板平面呈圆形，最大外围直径39.5m，最底标高-10.0m，最高标高-3.9m，底板上表面为一层封闭的钢衬里。在底板-7.000m标高，与核燃料厂房对应部位，有一吸水管通道，吸水管通道中的吸水管上端与内部结构相通，下端与燃料厂房相通。反应堆厂房底板与周边核岛厂房底板之间通过设计留置的50mm宽伸缩缝隔开。

反应堆厂房安全壳筒身底标高-4.5m，顶标高 44.83m，全高49.33m，可分成两部份，-4.5m～-0.5m为一内径34.6m～37m，外径38.8m的截锥形筒体（即所称的截锥体），-0.5m～ 44.83m为一内径37m、外径38.8m的圆柱形筒体。筒身上有应急人员闸门（Φ2940mm，中心标高1.15m），人员闸门（Φ2940mm，中心标高9.15m），设备闸门（Φ7432mm，中心标高22.90m）这三个大闸门，以及一百多个大小不等的贯穿件，还埋设有各种大小不等的预埋件和预应力导管。在筒身上还有四个宽4.32m、凸出筒壁0.56m的扶壁柱，用以锚固安全壳水平预应力钢束。这四个扶壁柱在筒身上互成100.0g，其中1#反应堆厂房安全壳的四个扶壁柱分别位于筒身6.666g、106.666g、206.666g和306.666g位置，2#反应堆厂房安全壳的四个扶壁柱分别位于筒身50.000g、150.000g、250.000g和350.000g位置。

反应堆厂房安全壳环梁内侧为钢衬里，钢衬里的曲率半径6m，底标高44.83m，顶标高49.147m，为一球带体的球面，结构混凝土施工时也作环梁的内模。环梁混凝土结构外围半径20m，凸出筒壁0.6m，上部顶标高50.35m，女儿墙顶标高51.4m，在女儿墙顶安装有安全壳观测用吊篮的环形轨道。环梁顶部与穹顶表面相交处有一道环形雨水天沟，雨水天沟底安装有6处排水管，排水管从环梁外侧的中部伸出，与筒身外的竖向雨水管相联。环梁为筒身顶部和穹顶的连接部份，在环梁外侧和顶部均安装有预应力张拉锚固系统（即喇叭口），主要用以张拉和锚固安全壳穹顶预应力钢束和竖向预应力钢束。

反应堆厂房安全壳穹顶内侧为钢衬里，钢衬里的曲率半径24m，底标高49.147m，穹顶高6.733m，为一球缺体的球面，混凝土施工时也作为穹顶的底模。穹顶混凝土结构外表面在半径12.650m以下为一圆台面，半径12.650m以上为一半径24.8m的球缺面。穹顶混凝土结构顶标高57.2m，最薄处厚0.8m，穹顶内主要埋设有三层网状预应力导管，三层导管之间夹角为120°。穹顶表面预埋了一些预埋件和防雷接地网用的锚固插孔，锚固插孔用来安装安全壳的防雷接地网。在穹顶表面51.4m标高处，有一圈660mm宽的小平台，平台上装有与女儿墙顶面相对应的环形轨道，在两轨道上安装的是安全壳观测用吊篮。在穹顶表面还有一道混凝土斜道，从小平台直通到穹顶最顶部。

反应堆厂房安全壳内表面所覆盖的钢衬里为碳钢，厚6mm，在安全壳施工时作为永久性模板。钢衬里与混凝土的接触面配有纵横方向的加强肋条，并有全面积均匀分布的锚固钉，以保证与安全壳底板、筒体和穹顶结构混凝土有效锚固。底部钢衬里板上方还设有焊缝保护和检查槽及保护层。在安全壳筒身钢衬里上设有众多的贯穿件（167个）和环吊牛腿托架（36个）等。底板、筒身钢衬里随着施工进度现场逐块拼装，穹顶钢衬里重约173吨，先在地上拼装好并安装好安全喷淋系统管道，然后进行整体吊装。

反应堆厂房安全壳预应力系统设计为后张法有粘结预应力体系。预应力钢束按其所在位置分为竖向束、水平束、穹顶束，总计541束。其中竖向束(36T16)144束，每束从预应力廊道预制盖板底面到环梁顶面，竖向贯穿安全壳底板、筒身和环梁，水平束沿筒体圆周分布,水平束(19T16)223，分布在筒体标高-4.50到45.61m间，有内外两层，穹顶束(19T16)174束，网状分布在穹顶和环梁内，有上中下三层。竖向束导管用Ф140钢管，穹顶束及部分水平束（绕开孔洞部份）导管用Ф102钢管，水平束导管用直径为95mm的半刚性薄壁波纹镀锌钢管。全部钢束在预应力张拉后在套管内都加压注入水泥浆以防止空气腐蚀，仅在1#、2#反应堆厂房每90°留出一根竖向钢束，各4根，套管内灌注特种油，以进行长期观察和测量。

反应堆厂房安全壳永久性仪表：安全壳中埋设了六套测量系统，分别是：地形水准测量系统、筏基水准盒测量系统、铅垂线测量系统、声频应变计测量系统、热电偶温度测量系统、预应力拉力损失测力计。

k) 反应堆厂房安全壳混凝土采用PS40及PI40型。安全壳混凝土采取分层分段的施工方法，混凝土施工环廊及底板采用泵送混凝土施工工艺，筒身、环梁及穹顶采用泵送和塔吊吊斗浇筑相结合的混凝土施工工艺。2100433B

沸水堆厂房的特点是在安全壳内设一干井，反应堆即安装在此井内。

干井的作用是：①承受失水事故瞬态压力，并通过排汽管将汽水混合物导入抑压水池；②提供屏蔽，使运行维修人员能在反应堆运行时进入安全壳内干井以外地区；③对失水事故时可能发生的甩管、水流冲击和飞射物提供防护，以保护安全壳。干井顶部有一钢制密封顶，但可拆卸以便进行换料检修。

沸水堆的安全壳与压水堆的类似，但其底部设有抑压水池。紧靠反应堆厂房设置燃料厂房和辅助厂房。

AP1000反应堆厂房内部结构建造过程成品保护装置专利目的

《AP1000反应堆厂房内部结构建造过程成品保护装置》的目的在于提供一种AP1000反应堆厂房内部结构建造过程中成品保护装置。

AP1000反应堆厂房内部结构建造过程成品保护装置技术方案

《AP1000反应堆厂房内部结构建造过程成品保护装置》特点是，包括钢结构骨架和膜结构；钢结构骨架包括主桁架和环形桁架，主桁架呈拱形，包括两纵梁以及两横梁，两横梁横置并连接于两纵梁之间，主桁架和环形桁架均由钢制安全壳的顶部圆环支撑，主桁架的左侧纵梁和主桁架左侧的环形桁架之间可拆卸地设置有脊索，主桁架的右侧纵梁和主桁架右侧的环形桁架之间也可拆卸地设置有脊索；膜结构包括四片膜材组件，即左侧膜材组件、右侧膜材组件、前侧膜材组件以及后侧膜材组件；左、右侧膜材组件位于主桁架的横向两侧，而前、后侧膜材组件位于主桁架的纵向两侧；左侧膜材组件覆盖主桁架左侧纵梁至主桁架左侧的环形桁架之间的区域并铺设在脊索上，右侧膜材组件覆盖主桁架右侧纵梁至主桁架右侧的环形桁架之间的区域并铺设在脊索上，前侧膜材组件覆盖主桁架前侧横梁至主桁架前侧的环形桁架之间的区域，后侧膜材组件覆盖主桁架前侧横梁至主桁架后侧的环形桁架之间的区域；各膜材组件是可拆卸地连接主桁架和环形桁架的对应部位。

所述的成品保护装置的较佳实施例中，所述膜材组件的边缘包覆有软塑料索，主桁架的各梁上焊接有向外斜向上延伸的附加板，附加板和膜材组件的边缘之间通过主侧压板连接，该主侧压板对应膜材组件的边缘侧有卡槽，该软塑料索卡入到该卡槽中，该主侧压板斜向上延伸，该主侧压板对应所述附加板的一侧与附加板可拆卸地固定连接。

所述的成品保护装置的较佳实施例中，该主侧压板对应所述附加板的一侧与附加板通过螺栓固定连接。

所述的成品保护装置的较佳实施例中，邻近所述环形桁架的膜材组件的边缘绕过环形桁架的上侧，所述环形桁架的外侧固定有向外斜向上延伸的锚固板，锚固板和膜材组件的边缘之间设置有环侧压板，该环侧压板的两头具有两卡槽，膜材组件的边缘的软塑料索卡入到其中的一头的卡槽中，T头螺栓从环侧压板中穿过另一头的卡槽，T头螺栓的T头位于该另一头的卡槽中，T头螺栓通过螺母固定在该锚固板上。

所述的成品保护装置的较佳实施例中，邻近所述环形桁架的膜材组件的边缘连接有防水膜，防水膜相对膜材组件的边缘在径向更向外延伸，并覆盖所述T头螺栓和锚固板后自然延展，防水膜的下方设置有固定于环形桁架的水槽。

AP1000反应堆厂房内部结构建造过程成品保护装置改善效果

《AP1000反应堆厂房内部结构建造过程成品保护装置》满足了反应堆厂房内部建造过程中成品保护的要求，临时顶盖使用灵活，拆除方便，整体轻，不会对CV造成变形影响。膜材具有高透光性，在临时顶盖膜材张拉期间，CV内部光线无需通过照明即可进行正常施工。特别是在中心风力达15级台风中，临时顶盖成功的对反应堆厂房内部进行了有效保护。临时顶盖的有效使用为核岛CV内部建造过程中的成品保护发挥着重要作用，也为CV内部施工创造了有利的作业面，保证CV内部在雨天也能正常施工，为现场赶工提供有利的条件，为反应堆厂房内部结构建造过程中创造了巨大的经济效益。