AP1000机械模块设计分析-论文.pdf

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1、科技·探索·争鸣Sc科ience&技Tech视nology界VisionAPIO00机械模块设计分析杨志全欧彦佑(中国核电工程有限公司，中国北京100840)【摘要】本文对核电站AP1000反应堆型模块化设计概念及机械模块进行了介绍，从模块化的概念，机械模块的定义、组成、分类、分级以及机械模块的设计准则、设计顺序等方面进行了分析，阐述了机械模块设计的重要性和复杂性，对机械模块设计规律的掌握和问题的避免有一定的意义。【关键词】模块化；机械模块；设计准则；设计顺序0引言些模块应设计成存SSE期间能维持结构完整性。抗震类模块用于支承非

2、抗震类管道应按抗震lIB类设计。AP1000是我国从美国西屋公司引进的第3代压水堆核电站。其非抗震类模块是非核安全类的结构．它们的失效不会造成核安全特点是采用非能动安全措施和模块化设计因为模块化设计可以提高相关结构、管道和设备的支撑或支架或设备等物项的功能的损坏它电站施工质量和加工、安装效率，所以模块化设计被广泛的应用在们支撑非核安全、非抗震类管道及设备。AP1ooO电厂中，模块主要有结构模块，机械模块，电气模块，和模块互连管道机械模块是各类模块中比较重要的一类模块．包含各类设备2机械模块设计分析和工艺管道，甚至钢结构，通风结构

3、和电气，仪表等，因为其结构复杂，机械模块的设计应考虑结构、设备、管道、电气、暖通及其他系统形式多样．涉及的接口众多．故其在设计时需要考虑很多方面的内容。建造的可行性、可操作性、可维护性。在布置没计过程中．应注意模块此外．在后期的制造和安装过程中．机械模块可能出现的问题也需要布置需要满足模块内所有部件在安装过程中和完成后的通道和维修存其设计阶段就考虑进去．以尽量避免制造和安装时的问题．减小制空间要求。同时，选择适当的材料，进行部件标准化设计，优先安装顺造安装难度。因此．模块的具体设计成为了最重要的环节以下本文将序．并进行放射性与非

4、放射性区域以及系统的一体化建造对机械模块设计时需注意的问题进行分析设计初期．模块化布置需考虑选定模块的位置和空间范围．与电1机械模块的概述厂中其他结构和硬件设施的关系．以及其他相邻模块接口的关系等因此．机械模块的设汁应遵循以下准则和步骤：1．1模块化设计的概念2．1机械模块的设计准则模块化即采用模块式设计，之后将模块部件在工厂建造．成为独因为机械模块包含结构支撑、工艺设备、工艺管道、通风和电气设立的运输单元．以便后期在现场由螺栓或者焊接连接在被安装到相备等．所以模块的设计是工艺系统设计的必要组成部分．模块的设计应区域之前，模块中

5、所有的系统部件都要装配好。采用模块化方式，电必须要符合系统的设计原则并满足系统功能此外．还要满足模块本厂可以在设计时将同一系统的一部分物项设计在同一区域内，或者将身的受力要求，满足工厂加工制造．现场组装的一般要求．以及模块的不同系统和功能的物项划分在同一区域．这些物项都预装集成在同一吊装、维护和运输的要求结构框架上．作为一个整体单元运到现场．在现场被拼装成更大的模机械模块中的设备模块基于以下准则：块或者直接安装到电厂中1)模块布置应满足通道及模块内所有的部件的维修空间要求．应1．2机械模块的定义提供吊耳或者吊轨用于移动较重的组件

6、机械模块内包含如泵、换热器、风机、空气处理机组、过滤器等设2)总的来说．重设备应放在模块中比较低的位置，如有要求，在某备，这些设备和与之相连接的管道、阀门、风管、托盘、仪表、电缆和支些重设备下面还需要做抗震加固架等安装在一个共同的钢结构框架上预先布置并组装在一起后．作3)仪表板应设在模块中便于操作员监控的一侧，接线盒、端子板、为一个整体单元安装到厂房的指定区域。按照设计．模块有一定的系压缩空气、电源等应靠近仪表板设置统功能，是工艺系统的一部分。模块内材料和部件应该尽量在加工制4)应注意日常维修保养和操作员的可达性．支撑柱应尽量做

7、到最造阶段把测试和试验做好．以便尽可能减少现场试验少。1l3机械模块的分类5)如果两个或者多个模块运到施工现场需要连接到一起．这些模1．3．1设备模块块应在制造装配过程中进行相应的测试．以确保运输到现场后能够顺设备模块包含工艺设备，例如：泵、换热器、风机、空气处理机组、利连接．连接处的管道现场焊接时应保证公差在1／8英寸内过滤器、箱罐、阀门、仪表、泵等。机械模块中的管道模块基于以下准则：1_3-2管道模块1)管道支撑应在模块结构上．管道锚固应位于模块之外．．管道模块不含泵、箱罐以及热交换器等主要工艺设备，管道模块2)除特殊说明．

8、所有的现场管道连接均采用焊接方式主要包括管道、阀门、风管、托盘、仪表管以及相应的支撑，与结构钢架3)在建造、运输、安装过程中施加在结构支撑部件上的吊装力应结合在一起形成永久支撑在设计中考虑1．4机械模块安全分级和抗震分类2．2机械模块的设计步骤1．4．1安全分级