AP1000是西屋公司开发的一种两环路1000MWe的非能动压水反应堆核电

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1、AP1000是西屋公司开发的一种两环路1000MWe的非能动压水反应堆核电。与传统的PWR安全系统相比，非能动安全系统要简单得多，它们不需要现有核电站中那些必不可少、种类繁多的安全支持系统，如相关的安全级交流电源、HVAC（加热、通风、空调系统）、冷却水系统以及安装这些部件的抗震厂房。非能动安全系统的采用和系统的简化，减少了运行人员的操作。通过这些设计改进，AP1000机组的安全性得到了显着的改进，其堆芯熔化概率3×1.0×10-7/堆年，远低于URD要求的1.0×10-5/堆年，进一步将AP6

2、00“非能动”理念引入压水反应堆设计，使得设计大大简化、安全性提高、投资有所降低、设计与性能特点满足用户要求文件（URD）的要求。AP1000的设计满足用户对具有非能动安全性能的先进轻水堆的要求（URD），具有第三代先进轻水堆的简单性、安全性、可靠性和经济性的特点。AP1000的主要性能特点是系统简化、非能动安全、数字化仪控和模块化建造，主要设计目标包括：机组额定电功率：≈1000MWe电站设计寿命：60年堆芯损坏频率：＜1.0×1E-5/堆年严重事故下大量放射性物质释放至环境的频率：＜1.0×

3、1E-6/堆年换料周期：18个月另外，AP1000的设计目标还包括从设计、认证、建设、运行、检测和维修等方面提供一个尽可能简化的核电站。　　模块化建设由于初投资大，因此核电发电成本对建设期的长短非常敏感，现有核电站的建设期太长就成为新建核电站在财务上的主要障碍之一。为此，AP1000将实行一种新的建设模式——虚拟建造技术和模块式建设方式。虚拟建造技术是利用虚拟现实技术的思想将三维工厂设计技术与施工进度计划管理结合在一起，以实现对AP1000的建造进行可视化计划编制和可视化进度仿真及优化的一项新技

4、术。采用这项技术，有可能大幅度地提高核电厂施工现场的平行施工能力和工作效率，实现模块化设计和模块化施工，达到缩短AP1000施工工期的目的。模块式建设方式是在设计中根据AP1000整体系统结构（包括它们的支撑和部分土建结构）的特点将其归列为各自的模块，直接在工厂里按模块进行预制、组装，最后在核电站实行总装。模块化建设已作为AP1000电厂详细设计的组成部分，是AP1000实现压缩工期降低成本的重要措施之一，还能提高工程质量。AP1000的模块分为结构模块、管道模块和设备模块。西屋公司的设计已经有

5、了具体的模块种类、数量及其安装位置。总体来看，模块化设计不再是一项新的技术，有过成熟的应用，也可以预期模块化安装将直接带来工期的缩短，同时潜在地节省后续机组的投资。但目前引进该项技术可能会受到制造业水平和大型施工机具能力的制约。由于系统的简化、模块化建造方式、虚拟技术的引入，将使AP1000的建设周期得到显着压缩。从现场准备、大型设备订货到商业运行所需的建设总工期为60个月。其中，现场准备、大型设备订货到第一罐混凝土为18个月；第一罐混凝土到装料为36个月；再经6个月的调试转入商业运行。　　简洁

6、的系统　　一、反应堆系统AP1000的堆芯由157个14英尺的Robust燃料组件构成，其名义热功率为3400MWt。AP1000的堆芯设计基本上保持了传统PWR堆芯设计的思想。在堆芯构造、设计准则、分析方法以及运行保护值的确定等方面，AP1000的设计完全遵循传统PWR的设计理念。AP1000的燃料组件是由西屋公司在有实际运行经验的17×17XLRobust燃料组件的基础上结合一些经过验证的成熟技术设计形成。改进设计后的燃料组件在热工水力和燃耗方面的性能得到进一步提高并且更便于维修。对于可燃毒

7、物西屋公司提供了IFBA和钆两种建议。AP1000堆芯核设计依据与第二代压水堆基本相同。具备不调硼负荷跟随能力；从初始堆芯开始就实现18个月长燃料循环；设计工具先进；设计方法和设计内容与第二代压水堆相比有一定改进；达到第三代压水堆的要求。是世界上先进的堆芯核设计之一。AP1000的堆芯热工水力设计采用的是成熟的可靠的传统的设计思路和技术；西屋公司提供的堆芯功率、系统压力、冷却剂流量和温度等数据与堆芯DNBR裕量是相互自洽匹配的，这些数据是可信的；AP1000沿袭西屋的设计传统留有足够的堆芯DNB

8、R裕量（19%）且满足URD关于15%的热工裕量的要求；AP1000降低一次侧温度为保证堆芯热工裕量带来了比较大的贡献但导致二次侧主蒸汽参数降低。　　二、反应堆冷却剂系统AP1000反应堆冷却剂系统的主要功能与传统压水堆核电站的功能要求相同，因而两者的设计基准、主要设备的安全分级、制造质量要求、抗震要求以及选材方面的考虑也基本相同。但由于AP1000安全系统的非能动化，降低了冷却剂系统及其相连系统的某些安全功能的要求，因而在冷却剂系统及其设备的设计上均有许多不同的特点两台蒸汽发生器对称布置，系统