材料概論培訓(xùn)正式課件核電廠物項(xiàng)分級(jí)

概念：安全有關(guān)物項(xiàng)、民用 、核承壓設(shè)▲安全有關(guān)物項(xiàng)：核電廠中所有與安全有關(guān)的物項(xiàng)被稱為與安全和質(zhì)量有關(guān)的物項(xiàng)”(簡(jiǎn)稱S；▲民用核 《民用核 監(jiān)督管理?xiàng)l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(chǔ)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(dòng)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(cè)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(dòng)機(jī)、閥門驅(qū)動(dòng)裝置、電氣貫穿件等。▲核承壓設(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(jiǎn)稱為“核承壓設(shè)備”民用 .pdf；我國(guó)質(zhì)量保證大 層次圖核電廠設(shè)備分級(jí)的狀定其設(shè)備分級(jí)；在新堆、研究堆、高溫氣冷堆方面，其分級(jí)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(gè)核電廠壽期及可能的任何工況（主要是事故工況）須對(duì)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(guò)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(duì)設(shè)備進(jìn)行鑒定試驗(yàn)或分析，最后對(duì)設(shè)備的鑒定評(píng)價(jià)報(bào)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(xiàng)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(jí)”和“設(shè)備鑒定”對(duì)核電廠的安全至關(guān)重要一、物項(xiàng)和服務(wù)的分級(jí)概1、物項(xiàng)的分級(jí)和執(zhí)行的質(zhì)量保 標(biāo) ▲與安全和質(zhì)量有關(guān)的物項(xiàng)(簡(jiǎn)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(xiàng)和服務(wù)的分級(jí)概2、服務(wù)的分級(jí)執(zhí)行的質(zhì)量保 標(biāo)▲服務(wù)的定義：由供方、檢查、無(wú)損檢驗(yàn)、修▲與安全和質(zhì)量有關(guān)的服務(wù)(簡(jiǎn)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(jiǎn)稱QR)： 方面，它一執(zhí)行《 體系——要二、物項(xiàng)分1、物項(xiàng)分級(jí)的類安全等級(jí)、抗震類（1）安全等級(jí)：為了確保物項(xiàng)執(zhí)行其相應(yīng)的安全項(xiàng)進(jìn)行安全分（2）抗震類別：為了確保物項(xiàng)在發(fā) 時(shí)能執(zhí)行其安全功能，確定各類物項(xiàng)的抗震類（）規(guī)范等級(jí)：為了滿足不同安全等級(jí)的物項(xiàng)執(zhí)行其安全功能的要求；要確定各類物項(xiàng)的設(shè)計(jì)和建造的等級(jí)，即物項(xiàng)的規(guī)范等級(jí)（也稱為設(shè)備等級(jí)）；（4）質(zhì)保等級(jí)：為了對(duì)執(zhí)行不同安全功能的物項(xiàng)在設(shè)計(jì)和采取相應(yīng)的質(zhì)量保證措施，要確定各類物項(xiàng)的質(zhì)量保證等級(jí)。二、物項(xiàng)2別，然后確定物項(xiàng)的規(guī)范等級(jí)，最后確定物項(xiàng)的質(zhì)保等 3、物項(xiàng)分級(jí)的對(duì)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(jí)非承壓機(jī)械設(shè)備和非核級(jí)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(xiàng)分 “核電廠物項(xiàng)分級(jí)”，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(jí)的 核電廠系統(tǒng)、設(shè)備與構(gòu)筑物對(duì)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(duì)安全的重要性進(jìn)行分級(jí)的概念，這種安全功能分級(jí)稱為安全等級(jí)”。 劃分安全等級(jí)的目的是提供分級(jí)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)不同安全等級(jí)的設(shè)備規(guī)定不同的設(shè)計(jì)、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(duì)某些設(shè)備要求過(guò)嚴(yán)的現(xiàn)象。三、安全等級(jí)的3.2安全等級(jí)劃分的依據(jù)--▲▲堆芯余熱排 三、安全等級(jí)的3.3劃分安全等級(jí)的 為了對(duì)每項(xiàng)功能按其對(duì)安全的重要性分級(jí)，可以采用確定論和概率論兩種分級(jí)方法。1）確 確定常對(duì)那些對(duì)安全有重要作用的、其損壞會(huì)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(lái)評(píng)價(jià)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(guó)家同時(shí)采用兩種方法，通過(guò)對(duì)各種堆型所作大量假想事故分析的研究成果，可評(píng)價(jià)發(fā)生假想事故時(shí)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(jí)的3.4劃分其它等級(jí)或類別3.4.1抗震應(yīng)根據(jù)物項(xiàng)所執(zhí)行的安全功能和發(fā) 時(shí)對(duì)物的特殊要求來(lái)確定物項(xiàng)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(jí)的高低首先要依據(jù)物項(xiàng)的安全等級(jí)，其次要考慮物項(xiàng)設(shè)計(jì)或制造的復(fù)雜程度、工作經(jīng)驗(yàn)和成熟性以及物項(xiàng)或相關(guān)服務(wù)的質(zhì)量史和標(biāo)準(zhǔn)化程度等。四、物項(xiàng)分級(jí)的對(duì)象和接口裝置的安全等4.1物項(xiàng)分級(jí)的安全級(jí)劃分的單元--對(duì)象，可以是▲一個(gè)組件， 組件(安全級(jí))▲一件設(shè)備，如柴油發(fā)電機(jī)(安全級(jí))；穩(wěn)壓器波動(dòng)管(安全1級(jí)) (安全2級(jí))▲一件設(shè)備的某一部分，如主泵泵殼(安全1級(jí))；主泵飛輪(安全3級(jí)。四、物項(xiàng)分級(jí)的對(duì)象和接口裝置的安全等4.2 還有非能動(dòng)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(jí)的設(shè)備或部件的損壞不會(huì)導(dǎo)致：(1)較高安全等級(jí)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(shí)，應(yīng)評(píng)價(jià)①常開閥的關(guān)閉時(shí)間②常閉閥的密封性③截流孔板對(duì)流體流失的限制功能。并提出設(shè)計(jì)要求。分界面部件的等級(jí)應(yīng)采用兩者中較高的等級(jí)四、物項(xiàng)分級(jí)的對(duì)象和接口裝置的安全等常采用的分界面部件(1)非能動(dòng)屏障(如熱交換器管子(2)非能動(dòng)限流裝置(如下泄孔板(3)安全(4)常 閥(在2級(jí)或3級(jí)與更低級(jí)之間(5)兩個(gè)串聯(lián)常 閥(在1級(jí)和2級(jí)之間(6)常閉閥(在2級(jí)或3級(jí)與更低級(jí)之間)(7)兩個(gè)串聯(lián)常閉閥(在1級(jí)與 級(jí)之間 逆止閥可用為分界面部件。一般來(lái)說(shuō)，2個(gè)逆止閥相當(dāng)于個(gè)常開或常閉閥。2(1)、核核門等物項(xiàng)。核承壓機(jī)械設(shè)備的安全等級(jí)分為（a）安全1級(jí)、（b）全2級(jí)、（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(huì)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(jí)。壓水堆中安全1級(jí)物項(xiàng)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(gè)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(dòng)機(jī)構(gòu)的殼體。HTR-PM中的安全1級(jí)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(jí)物屬于反應(yīng)堆冷卻劑壓力邊界內(nèi)不屬于安全1級(jí)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(xiàng)壓水堆中安全2級(jí)物項(xiàng)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(jí)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(jí)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(jí)閥門相連接的接口閥門和連接管法國(guó)壓水堆各安全級(jí)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(gè)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(jí)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(gè)閥的備安全3二級(jí)、三級(jí)安全級(jí)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(jí)承壓安全1級(jí)、安全2級(jí)、安全3級(jí)（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(jí)物項(xiàng)中應(yīng)當(dāng)識(shí)別出有特殊要求的物項(xiàng)，通常采用〈NC（S）〉表示，這類也是安全重要物項(xiàng)，但其失效不會(huì)使廠區(qū)人員或公眾所受照射超過(guò)規(guī)定限值。有特殊要求物項(xiàng)〈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(huì)影響安全級(jí)物項(xiàng)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(jí)起重裝運(yùn)設(shè)備，如 。HTR-PM中的安全級(jí)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(dòng)機(jī)安全級(jí)負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)的有關(guān)設(shè)備(2)安全級(jí)以外的非承壓機(jī)在非安全級(jí)非承壓機(jī)械設(shè)備中也應(yīng)識(shí)別有特殊要求的物項(xiàng)〈NC（S）〉這類物項(xiàng)的例子有(1)為保護(hù)廠區(qū)人員或安全級(jí)物項(xiàng)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(jí)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(jí)(1E級(jí))和非安全級(jí)(非1E級(jí))兩類(1)、安全級(jí)(1E級(jí))電氣設(shè)執(zhí)行或支持“三項(xiàng)基本安全功能”壓水堆中1E級(jí)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(cè)量、周期測(cè)量等核測(cè)量?jī)x表和事故停堆斷路器等 4專設(shè)安全設(shè)施的驅(qū)動(dòng)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(cè)系統(tǒng)。如安全殼事故后輻射監(jiān)測(cè)裝置，穩(wěn)壓器液位、事故后壓力監(jiān)測(cè)裝置等；(7)安全殼電氣貫穿件(8)堆內(nèi)溫度測(cè)量裝置，壓力容器液位測(cè)量及堆芯冷卻劑過(guò)冷度測(cè)反應(yīng)堆保護(hù)系統(tǒng)事故后監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、核測(cè)量系統(tǒng)和熱工過(guò)程測(cè)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(cè)處理和顯示等安全功能的儀表和部主控制臺(tái)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(jí)(非1E級(jí))電氣設(shè)安全級(jí)以外的電氣設(shè)在非安全級(jí)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(cè)量系核測(cè)量與熱工過(guò)程測(cè)量系統(tǒng)（運(yùn)行監(jiān)測(cè)與控制監(jiān)測(cè)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(jì)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(jì)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(guò)的最再執(zhí)行和支持“三項(xiàng)基本安全功能”的物安全物項(xiàng)功能的非安全級(jí)設(shè)備和構(gòu)筑物都被列為抗震I對(duì)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(duì)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(duì)于能動(dòng)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(jì)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(guò)正常運(yùn)限值所的物項(xiàng)以為緩解某些事故工況所需的物項(xiàng)，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(xiàng)屬于非核抗震類物項(xiàng)。非核抗震類物項(xiàng)可按適用的常規(guī)設(shè)施的抗震規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)。注：抗震類別五、規(guī)范等級(jí)的1、核承壓機(jī)械設(shè)備規(guī)范等級(jí)規(guī)范等級(jí)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(jí)、安全2級(jí)和安全3級(jí)的設(shè)備相應(yīng)地被確定為規(guī)范1級(jí)、規(guī)范2級(jí)和規(guī)范3(2)、運(yùn)行工況物項(xiàng)在經(jīng)受某種壓力、溫度或循環(huán)載荷時(shí)，在確定與安全2級(jí)和3級(jí)設(shè)備所對(duì)應(yīng)的規(guī)范級(jí)時(shí)應(yīng)適當(dāng)（3）在設(shè)計(jì)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(jí)的五、規(guī)范等級(jí)的2、其它物項(xiàng)使用的其它物項(xiàng)（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(jì)和建 ”中列出所相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)或