在役核电厂人员闸门传动齿轮优化改进

采用ANSYS有限元分析程序,对国内某在役核电厂人员闸门断齿传动齿轮进行了应力分析,找出了传动齿轮断齿失效的根本原因:传递扭矩过大而引起齿轮过载,应力计算值超过了材料许用应力限值,致使传动齿轮产生根切断齿事故。结合传动齿轮断齿失效根本原因,从材料选择和结构设计2个方面对传动齿轮进行了优化改进。应力分析与评定结果显示,优化改进后的传动齿轮和与之配合的扇形齿轮应力计算值均小于材料许用应力限值,优化改进方案有效降低了传动齿轮的应力水平,有效提高了人员闸门齿轮传动操作的安全性和可靠性。     

核电厂人员闸门新型传动机构研发设计与分析

采用数字化设计方法,研发了人员闸门新型传动机构并完成了样机模块化设计开发。使用故障模式及影响分析（FMEA）方法,找出了新型传动机构薄弱环节,即锁紧机构传动链和地震后的门旋模块及门栓插拔模块,分别利用动力学仿真软件ADAMS对锁紧机构传动链的锁紧功能及运动性能进行了运动模拟仿真分析,利用有限元分析软件ABAQUS对地震后门旋模块的可运行性及门栓插拔模块的有效性进行了分析。结果显示,锁紧机构传动链选型合适,门旋模块满足可运行要求,门栓插拔模块满足有效性要求。研发的新型传动机构传动链及结构设计合理,满足三代核电的要求。      

核电厂人员闸门顶升机构动力学仿真分析

为确保核电厂人员闸门顶升机构结构设计的合理性，对其在密封门启闭过程中的运动特性进行分析研究。本研究借助动力学仿真分析软件（ADAMS）对人员闸门顶升机构可能产生的故障失效模式进行了仿真分析，主要包括顶升机构传动箱运动学分析和传动丝杠动力学分析。分析结果表明，顶升机构传动箱的安装初始位置是导致顶升高度不足的直接因素；通过设置传动箱的初始安装位置、丝杠转速和运行时间可确保顶升高度达到设计要求的60 mm；此外，通过对主要动作部件的受力模拟分析，得出丝杠在径向上承载力可忽略，不会造成丝杠径向断裂事故出现。      

核电厂人员闸门数字样机应用技术研究

为提高核电厂人员闸门的安全、可靠性,基于数字样机技术,构建人员闸门整机和关键零部件的参数化模型,结合故障模式及影响分析（FMEA）方法,对人员闸门参数化模型进行可靠性分析,找到薄弱环节。并借助动力学仿真分析软件（ADAMS）和有限元分析软件（ANSYS）,对人员闸门顶升机构和筒体与密封门组成的承压部件薄弱环节进行了动力学仿真分析和应力计算与评定。结果表明,人员闸门自身存在的薄弱环节不会导致其产生功能或结构完整性失效事故,验证了人员闸门数字样机结构设计的合理性、装配关系的正确性。      

核电厂人员闸门气动回路优化设计与密封检测工艺改进研究

介绍了核电厂人员闸门气动回路设计方案,并结合人员闸门可能出现的失效工况,对气动回路进行了优化设计;从人员闸门存在的整体密封失效和局部密封检测准确性方面,对人员闸门密封检测工艺进行了改进。优化改进后的气动回路设计方案及密封检测工艺已成功应用到在建的三代堆型上,在确保人员闸门人员操作安全性得到大大提升的同时,也有效避免了人员闸门可能存在的密封失效而导致第三道安全屏障完整性受损的事件出现。      

秦山核电二期扩建工程人员闸门的改进设计

人员闸门是反应堆安全壳上的重要设备，本文对秦山核电二期扩建工程人员闸门的功能和结构进行了简单描述，重点介绍了与秦山二期工程相比，扩建工程人员闸门所做改进的原因和方法。     

核电厂气闸门机械传动机构用薄壁齿轮失效分析及设计改进研究

对国内某在役核电厂气闸门机械传动机构用薄壁齿轮断齿失效事故进行了分析研究,该研究从薄壁齿轮断齿失效的机理和齿轮受载条件2个方面展开,找出了薄壁齿轮断齿失效的根本原因:①薄壁齿轮选材不合理。材料牌号为ANSI1340,成分分析结果显示S元素(含量为0.11%)远超标准要求,且齿轮中含有大量Mn S夹杂物,Mn S使材料性能劣化,导致齿轮发生轮齿根切断裂;②薄壁齿轮结构设计不合理。选用了齿数为12齿的特殊结构变位齿轮,变位齿轮受到的载荷超出其材料的许用限值,产生根切断裂。最后,本文从材料选择、制造加工工艺控制、结构设计等3个方面对薄壁齿轮提出了优化改进措施。     

双层安全壳人员闸门力学分析

在事故工况下,人员闸门需承担防止放射性物质不可接受释放的功能。采用ANSYS有限元分析软件,建立人员闸门的三维模型对三代核电厂双层安全壳人员闸门进行力学分析,并结合土建影响(强迫位移),得到闸门各部分的应力分布以及变形量,以实现安全壳完整性所必须达到的功能。     

核电厂运行操纵员人员绩效改进

核电厂运行操纵员的人员绩效是个永恒的话题,也是我们在核电运行领域的管理人员不断挑战自我的主题,操纵员作为安全发电的可变主体,他们不同于普通的设备或构筑物,可以通过大量的技术数据作为衡量、判断其可靠性的依据,如何使操纵员人员行为的不确定性降到最小,就成为关键。文章通过实践应用的方法、分析和效果,讨论了有别于WANO(世界核电营运者协会)防人因工具的一些管理手段,弥补了防人因工具使用的单调性,有利于防人因工具的有效应用。     

核电厂设备闸门提升装置关键失效模式分析

对核电厂设备闸门提升装置在闸门封头开启和关闭过程中的运动特性进行分析研究,该研究借助动力学仿真软件ADAMS和有限元分析软件ANSYS展开,分别对故障树分析发现的薄弱环节进行分析,包括:提升装置两侧导向箱不同步而产生卡滞和地震工况下闸门封头两侧导轨变形失效。分析结果表明,闸门封头两侧导向箱不同步高度差≤54mm时,提升装置不会产生卡滞现象;在地震工况下,提升装置无论是在闸门封头开启还是关闭状态,两侧导轨都不会出现变形失效。     

关于核电站在役检查标准的探讨

基于我国核工业的发展和核电站的建设，指出了编制在役检查标准的重要性和可行性，从分析核电站在役检查的特点探讨了标准的基本内容。     

核电站设备的维修优化

以核电站设备的维修特征分析为基础,建立了修理性预防维修模型;同时针对核电站设备,对与维修相关的费用和与故障后相关的费用进行了详细的量化研究.最后从故障概率和维修费用出发,讨论了预防维修周期的确定与相应变化,并给出随费用和故障率变化的曲线.     

核电站培训模拟器的综合利用

核电站培训模拟器是一个高投资设备,同时它的利用潜力又远超过一个核电站操作员培训的需要。因而,扩大人员培训范围和开辟培训之外的其它用途以提高核电站模拟器的经济效益,是一个很值得考虑的重要问题。本文将介绍几个利用核电站模拟器作为实验工具开展核电安全科研的例子,其中包括:①人因工程的研究,②安全仪表的检验,③应急规程的验证。     

核电站定期检修项目排程优化

为了提高核电的安全可用率,从维修成本和调和设备可用性的角度探讨了获得最佳维修效率的方法.分别从核电站系统分析和设备类型分析等方面,对核电站定期维修项目排程的风险控制、质量控制和成本控制的方法进行了探讨.最后,以大亚湾及岭澳核电站定期维修项目的信息化、系统化的排程优化为例,对优化方法论和知识积累平台建立的方案进行了阐述.     

核电厂SGTR规程优化研究

核电厂通过应急运行规程（EOP）来缓解蒸汽发生器传热管破裂（SGTR）事故,SGTR事故分析结果显示,在缓解过程中操纵员开启稳压器卸压阀进行反应堆冷却剂系统（RCS）降压后,安全注射（简称“安注”）流量大幅增加,导致稳压器水位大幅增加,可能存在潜在的危险。本文目的是为了更好地缓解SGTR事故,使事故缓解过程中稳压器水位不致上升过高,确保核电厂安全。通过对EOP缓解步骤进行优化,提前切除一列安注,并对优化后的EOP缓解事故过程进行分析计算,最终结果显示稳压器最高水位下降,减少了稳压器水位过高的风险,为后续核电厂规程的改进提供了依据。