核能泵的特殊技术条件
1 概述核能泵与一般商品泵的最大差别在于它的特殊技术条件。这些特殊技术条件远远超过一般工业领域的技术条件,它着重强调压力系统的完整性和泵的运转能力。/h4K(p/H~WNI
核能泵要按照国家和地方机构所制定的严格的标准来进行设计、制造、检查、试验和安装。已制定的规则可分为截然不同的两大类:(1)控制压力边界的完整性;(2)功能问题。1Z)? h1}z;P
核能泵的水力设计与普通泵相同。对于再循环泵和反应堆冷却剂泵,有些用户喜欢径向排出口,因为这可简化电站设计的某些问题。
核能泵的振动特性尤其重要,原因是设备不易检查维修,因为根据安全要求,只允许十分有限的泵的停车期限,否则,电站就必须进入备用状态。F6q-s)N'V i"d'sK1Z5wB
对大部分泵和原动机的组合方案,按惯例规定要进行横向和扭转自振频率的分析计算或实验测定,有时还可能要作过渡工况的分析。YfK9N j3J6`Q
2 根据ASME规范的设计
根据ASME制定的“锅炉和压力容器规范”第三章(核能设备),拥有者即公用事业单位既可直接地又可通过其代理机构进行编制特殊泵的设计技术条件。特殊泵按规范属于称为“设备”。
制造者根据设计技术条件制造泵。产品的合格检验由材料供应者、制造者、安全检查员以及国家和地方行政机构的共同努力来完成。V1et$A?+x lwET
设计技术条件规定压力边界的设计要符合规范中的各条规定。此外,设计技术条件还包括拥有者预先提出的补充要求。为满足安全和环境的要求,还规定一些其它的使用标准(如美国NRC制定的标准)。设计技术条件可能包括各种功能上的要求,该泵必须按ASME规范的哪一个等级进行制造,必须加以标明。
ASME规范有关泵的制造等级共有三种。对于最关键的系统,定为第一等级泵;对于不那么关键的系统,定为第二等级泵;而第三等级泵则是核能中最低等级的泵。但有几种泵除外,它们被归入非核级(NNC),并允许用于核电站。拥有者有责任在相关机构(如美国的NRC)的指导下确定泵的等级。
第一等级泵要求对设计方法进行详细分析,必要时要用实验应力分析法进行验证,并规定编写应力分析报告,用文件证明符合规范条例。泵的关键部位可能需要做疲劳强度分析,而泵在核电厂所有各种工况下的工作性能,包括偶然事故在内均必须加以研究。第二等级泵要求的分析工作较少,不需应力分析报告,但要求作出证明符合规范的数据报告。第三等级泵的设计允许有较宽的范围,但也要求作出证明合格的数据报告。在完成设计、制造、检查和试验后,合格的泵制造者可在所有这三种等级的泵上打上ASME的“N”印戳。 fz FVaL0E(UNj
此外,在设计阶段,核能泵通常要检验热稳态工况、瞬态(过渡)工况、地震干扰下的性能,系统管路对泵吸入口和排出口所施加的载荷情况、管路支撑方法、使用以及检修和更换部位的可接近性。"Ba`C@Y}#Ad
规范中也包括材料购置、制造和试验期间有关质量控制的条例。无损检验和质量控制文件要详细加以说明,而产品质量的保证计划要求有正规的操作说明,这些必须由制造厂予以制定并执行。ASME要定期进行检查,以保证质量符合规范中的各种条例。根据制造者的要求,地方政府相关部门则要天天检查。
是否符合ASME规范第XI章有关“使用中的检查”的规定,也是对核能泵的一个技术要求。这一条款要求在规定的间隔期间,通常以10年为一个全周期,在现场对泵的某些关键部分进行再检查。此外,还要求进行证明泵的运转能力和性能的定期试验。(Y'@$p8pJP#lP
3 不属于规范范围的零件设计
对分类中没有归入压力边界设备项目或压力边界附属设备的各种泵零件,ASME规范并没有包括进去。拥有者可参考其它文件或规定,不使用某些不适宜的材料,在设计技术要求中则要说明对这些非承压件适用的技术要求。如果泵在关键的系统中工作,或需要泵在紧急情况下工作时,可求助于其它的一些国家或部门标准(如美国的全国标准学会ANSI)。 制造厂家所说的自己取得的核1、2、3三级是什么意思,终于明白了。谢谢斑竹!我们搞化工的,制造厂常夸自己是核几级,只知重要,不知实质,现在清楚了!:lol 介绍的真详细,非常不错,有没有PPT啊? 学习学习,总结性的东西很难的,向楼主致意。 感谢楼主,当初核泵招标的时候看RCCM-2000标准看的很泛泛,而且引用的非常多,现在能比较好的理解了。 介绍很详细,领教了,受益匪浅,5u9\.` O/c7s*A%pj1g W
我们国家有哪些泵长可以做核泵呢,核岛内的主泵共分几代呢
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