AP1000钢制安全壳气压试验变形测量方法及变形结果分析

发布时间：2024-06-04 00:24

　　核电厂运营前均需要针对安全壳进行一次打压试验,以验证其结构完整性及整体密封性。我国引进的第三代核电技术—AP1000机组采用的是钢制安全壳。这种钢制安全壳在材料和结构方面和国内已有的预应力混凝土安全壳完全不同,因此其变形测量方法也完全不同于混凝土安全壳。AP1000钢制安全壳气压试验要求测量安全壳壳体应变、壳体位移、壳体温度等试验参数。本文详细论述了各类变形参数的测量方法,并对依托项目四台机组的安全壳变形情况进行汇总分析。依托项目四台AP1000机组的试验结果表明,文中论述的测量方法准确有效,测量值与理论计算值吻合较好。每个测点的测量结果与内部压力基本呈线性关系。本文总结了钢制安全壳变形测量的技术要点,同时对安全壳的应变测量结果和位移测量结果做了互相印证,表明安全壳在试验压力下整体处于线弹性变形状态,保持了良好的结构完整性,从而论证了安全壳设计的合理性。论文结合AP1000钢制安全壳气压试验相关方法及数据,讨论了变形测量方法及变形结果分析,为后续AP系列机组的安全壳设计建造与试验积累了宝贵的工程实践经验。

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【部分图文】：

图1AP1000钢制安全壳示意图

AP1000钢制为带椭球形封头的圆柱钢制容器，其外围被钢筋混凝形土屏蔽构筑物所遮挡，两者在筒体段区域的间距约为1.4m。钢制安全壳容器（ContainmentVessel,CV）是独立式的带上下椭球封头的圆柱形钢制容器，按照ASMEⅢNE分卷-MC级设备（金属安全壳材料）的要求....

图2直角三轴应变花

AP1000钢制安全壳属于薄壁结构，且材质为钢材，因此可直接采用技术成熟的应变片方法[3]来测量其表面应变。由于要求测量测点处的主应变，因此可采用三轴应变花。针对AP1000钢制安全壳，特采用直角三轴应变花，如图2所示。应变花的1号轴为0°方向，2号轴为90°方向，3号轴为45°....

图3位移传感器

位移传感器种类众多，针对试验需求，综合比较各类位移传感器的适用性，最终选取顶针式位移传感器和拉线式位移传感器作为位移测量用传感器。两种传感器的图片如图3所示。顶针式位移传感器用于测量安全壳筒体段位移，基于电感调频原理测量位移[6]。其内部有一个弹簧，前端探测杆在外力作用下可被推入....

图4筒体段位移测量装置

需要注意到，CV在气压试验过程中，不仅存在径向位移，还会发生轴向位移。每个测点处的实际位移是这二者的叠加。然而试验仅要求测量径向位移，因此需要避开轴向位移对传感器的影响。实际应用中，在传感器探测杆前端安装了一个滚珠轴承，使得探测杆与安全壳表面之间可以自由滑动，这样就避免了测点处的....

本文编号：3988602