“华龙一号”外挂水箱模块施工技术应用与研究

“华龙一号”作为我国自主研发的第三代核电举世瞩目,外挂水箱作为漳州核电机组尺寸最大的不锈钢水箱,板材壁薄,质地软,构件长度大,结构外形多为弯曲,成型精度要求高,变形量大,预制加工难度较大。为保证不锈钢水箱的预制精度,在设计阶段将不锈钢池壁进行模块合理划分,对于尺寸相同的标准模块在车间利用数控机床批量化生产,下料完成后利用预制胎具一次成型,降低加工难度的同时极大程度保证了弧形板的加工精度,预制中合理利用防变形工装及焊接方法有效降低了焊接变形对加工精度的影响,大大降低了生产成本,提高了生产效率。为后续大型、异形不锈钢结构的预制施工工艺积累了宝贵经验,值得在核电厂薄壁大型不锈钢结构及其他领域类似结构中推广应用。     

漳州核电“华龙一号”BIM协同管理平台应用研究

在数字化转型大背景下,BIM协同管理平台(以下简称平台)作为漳州核电项目数字化转型的数字大脑发挥着重要作用,而原有BIM协同平台需要安装专业软件、配备相应的硬件设施才能查看存储的模型,没有模型轻量化在线移动查看功能,授权用户数量受限制,应用成本高,制约了BIM技术在项目中的推广应用,因此,为了解决上述业务痛点,通过研究,定制研发上线了一套BIM协同管理平台,该平台能够实现模型浏览、模型装配、模型审核、模型操作、电子沙盘、进度管理、设计管理、质量安全导航等功能,解决了用户数量限制问题,降低了平台使用成本,满足了漳州项目BIM技术的深度推广应用需要,是一套具有自主知识产权的BIM协同管理平台,此平台通过在漳州核电项目的应用实践,可为后续核电项目BIM技术的深度应用提供借鉴和参考。     

漳州核电“华龙一号”智慧工地系统建设与创新

核电现场工地面积大、人员多、施工作业密集,采用传统的人工巡视、手工纸质记录,已无法满足核电项目管控信息化要求。利用信息化手段实现监管模式的创新,解决建设工程中出现的"监管力度不强,监管手段落后"等难题,已成为核电项目建设管理者的主攻方向。漳州能源通过开发建设华龙一号工程智慧工地系统,采用先进信息化技术,将更多人工智能技术、传感技术等融入到施工作业中,并创新开发了基于视觉的远距离人员识别技术等,实现进出管控、轨迹跟踪、高风险作业管控、违章识别、风险预警等管理功能,有效降低施工现场安全风险,提高施工安全与质量。     

漳州“华龙一号”动、静态棒电源系统研究与分析

棒电源系统是核电厂重要的系统之一,给控制棒驱动机构提供动力电源,通过提升、保持和插入控制棒棒束,控制反应堆堆芯的反应性,进而实现堆芯温度和核功率的控制。运行期间,不仅要保证提供的电源安全稳定,还有具备连续性。作者通过动、静态棒电源系统研究与分析,从原理保护、系统结构、运营维护、安全性能等方面进行对比,给漳州核电3、4号机组的优化改进提供了有效的判断依据。     

“华龙一号”海外首堆核岛钢结构技术创新优化

本文以"华龙一号"海外首堆核电站为例,从钢衬里模块化、内穹顶技术优化、创新型外穹顶、不锈钢水池模块化、龙门架主框架分块模块、主设备翻转支架等方面进行了分析,对核岛钢结构进行了技术创新与优化,为"华龙一号"后续建设提供了有力支撑。     

“华龙一号”核电技术

“华龙一号”是我国具有完整自主知识产权、国际先进水平的第三代核电技术。“华龙一号”充分吸收我国30多年来核电研发、工程建设、生产运行、装备制造的成果和经验,吸收日本福岛核事故的教训,以世界先进核电设计理念为基础,集成173项科技创新成果,总体技术满足国际和国内最严格、最新的安全标准要求,国产化率达到85%以上,经济型和竞争性得到很大提升。“华龙一号”首堆示范工程——福清核电站5号机组开工建设后,工程顺利进展并严格受控,为核电安全持续发展奠定了坚实的基础。     

“华龙一号”大型钢筋笼模块化施工技术研究及应用

目前“华龙一号”核电建设项目钢筋工程施工主要是人工现场绑扎,作业量大、效率低,现场施工周期长。针对“华龙一号”钢筋工程施工中存在的痛点问题,从机械化、高效化的技术创新思路开展大型钢筋笼施工前沿技术探索,主要思路是将钢筋绑扎的工作转移到地面提前预制,通过垂直运输设备完成吊装,与现场预留的钢筋通过特制的机械接头连接,从而将钢筋绑扎工作移除关键路径,达到缩短主线工期的目的。具体操作为利用BIM(三维动画模拟预制、吊装、就位全过程)技术进行大型钢筋笼施工,钢筋在预制场地提前预制,现场具备吊装条件后整体吊装,将钢筋工程施工逻辑由“依次”转化为“平行”,加快现场施工节奏,大幅缩短钢筋工程施工周期,同时提高施工质量,降低安全风险,为我国完全自主的三代核电技术批量化建设和“走出去”提供强力保证。     

核电厂换料水池304L不锈钢覆面开裂原因分析

为查明某核电厂换料水池304L不锈钢覆面开裂的原因,对其宏微观组织、化学成分、力学性能、断口形貌、腐蚀产物进行分析。结果表明:该304L不锈钢覆面的开裂属于典型的Cl-导致的应力腐蚀开裂。换料水池背部混凝土施工中使用的氯-偏共聚乳液是Cl-的主要来源。建议后续不锈钢覆面修复时必须彻底清除含氯—偏共聚乳液的混凝土层,其他类似混凝土施工中应加强水质控制和混凝土添加剂管理。     

“华龙一号”钢衬里全模块化施工技术

我国自主知识产权“华龙一号”核电厂钢衬里是核岛土建施工的关键组成部分,钢衬里与预应力混凝土结构共同组成核反应堆的第三道安全屏障,通过对钢衬里全模块化施工技术进行研究,对钢衬里全模块化施工的施工逻辑、模块设计、吊装工艺、安装精度控制等施工重难点进行分析,总结模块化施工技术成功应用的关键点和创新点,包括安全壳施工边界工序优化、全模块化施工的结构设计、吊装工艺设计、施工过程控制等。推动实现低碳核电“安全更好、质量更优、工期更少、成本合理”的高性价比标准化建设目标,为建安模块化施工和建安一体化工程管理格局的建立提供思路,并作为后续模块化施工技术的借鉴和复制性、指导性成果,助力“华龙一号”核电技术标准化建设及中国第三代核电产业自主化、批量化建设。     

“华龙一号”土建工程数字化建造技术应用

当今社会,数字化建造技术正以前所未有之势使建设行业发生巨大转型,"华龙一号"是我国自主研发三代先进核电堆型,结构设计复杂,建设体量庞大。福建福清核电站5号机组为"华龙一号"全球首堆工程,建造过程中,为了保证施工质量和工期,采用了一系列先进的数字化建造管理理念和技术手段,进行有效的管理。通过对ENPower多项目信息管理系统、BIM技术、在线考试系统,数据加密保护系统、自动化加工设备、人脸识别、远程监控技术、现场人员定位系统、塔吊防碰撞技术等数字化建造技术的研究和应用,解决了施工过程中一系列关键技术难题,为项目的建造提供了保障,有效的保证了施工质量和工期,提高了项目管理能力,将核电建造带入一个数字化、智能化建造时代,其意义之深远不可估量。     

可编程控制器在“华龙一号”中的应用

文章通过对国产核电机组"华龙一号"外围厂房除盐水生产系工艺流程的描述,介绍了西门子S7-400系列PLC在"华龙一号"除盐水控制系统的设计原则、软硬件配置、系统组态方式方法等,阐述了一种可编程控制器在新建核电领域中的应用实例。相对于DCS(分散控制系统)大而广的控制特点,PLC将以其专业化、小型化等特点在核电控制领域独树一帜,推动核电控制领域技术发展。     

锻造“华龙一号”常规岛精品工程

常规岛工程作为核电站的重要组成部分之一,其设计技术水平直接影响着核电站运行的安全性、经济性及可靠性。从华龙一号常规岛技术方案的初步研究到示范项目技术方案的基本形成,作为常规岛设计的负责单位,紧紧围绕华龙一号示范工程厂址特点、工程背景和核岛接口要求,对华龙一号示范工程常规岛设计技术多个方案进行了优化和完善,形成了与三代核电技术匹配、各项技术指标优良、安全性和经济性得到充分保证的常规岛技术方案,典型的几项技术优化工作包括:结合参考工程的运行反馈,对常规岛主厂房降低标高技术再次优化和完善,形成更经济、更合理的方案;结合汽轮发电机组技术最新成果,确定了更先进、更成熟、更可靠的主机规范;将抗震计算分析技术首次应用到示范工程的主蒸汽和主给水系统,提高主蒸汽和主给水系统运行的可靠性;对常规岛主厂房进行了防倒塌全面分析,为核岛和常规岛主厂房的安全分析,提供了更为全面和可靠的分析数据;对常规岛相关系统进行了针对性优化,系统配置更为合理规范;采用了更为先进、功能更强大的Smart3D三维设计软件进行设计,有利于常规岛施工设计的进一步深化和设计质量的进一步提高等,通过以上系统性的设计技术改进、优化以及先进设计手段的应用,必将为华龙一号示范项目常规岛精品工程的建设打下良好的技术基础,并形成了充分的技术保证。     

“华龙一号”安全系统配置策略

"华龙一号"是自主化三代核电的代表,承载着走出国门,在国际舞台上与众强同场竞争的责任。它博采众长,创新性地提出了安全系统(设施)能动加非能动的设计概念,可以有效地增强抵御核安全风险的能力。本文从基本核安全功能的角度,对华龙一号的安全系统配置进行剖析,重点论述三个非能动系统的设置合理性。     

“华龙一号”安全特性分析

"华龙一号"采用177组先进燃料组件、先进的堆芯测量系统和反应堆冷却剂系统,提高了核电厂的固有安全性和堆芯热工裕量。在系统设计方面,配置了能动和非能动相结合的安全系统,核电机组具有完善的超设计基准事故、严重事故应对措施。"华龙一号"采用单堆布置、双层安全壳,实现了布置优化和实体隔离,有效降低了安全系统共模失效问题。这些设计使得"华龙一号"安全性达到了三代核电技术的先进水平。     

“华龙一号”抗飞机撞击钢筋机械接头施工技术研究与应用

“华龙一号”是我国自主研发的百万千瓦级第三代核电技术,其防护厂房应用了抗飞机撞击钢筋机械接头,相对普通机械接头,其力学性能特别是抗高速冲击性能更加优秀。但是,抗飞机撞击钢筋机械接头为国外技术,采购成本高且周期长;后台加工及现场安装流程复杂;抗拉强度检测要求更高;给现场应用带来一定困难。通过对抗飞机撞击钢筋机械接头技术特点分析,攻克工艺实施过程中的各项问题,优化抗飞机撞击钢筋机械接头加工、安装、检测的流程。同时,为了突破该项受制于人的关键核心技术,在引进消化国际先进技术的同时进行技术攻关研究,实现了抗飞机撞击钢筋机械接头技术的国产化生产,并成功应用于漳州核电厂“华龙一号”机组,降低了施工成本,经济和社会效益显著。     

“华龙一号”专栏开篇语

正党的十九大报告强调,创新是引领发展的第一动力,是建设现代化经济体系的战略支撑。被李克强总理誉为国家实施"一带一路"和核电"走出去"战略亮丽名片的"华龙一号"核电技术,就是我国核电科技工作者践行新时代精神、推进中国智造、实现中国梦的成果之一。"华龙一号(HPR1000)"是中核集团和中广核集团在我国三十余年的压水堆核电厂设     

“华龙一号”数字化核电厂建设与研究

"华龙一号"是我国具有自主知识产权的三代核电品牌,代表了我国核电的历史积淀、现实荣耀以及未来基石。数字化建设需要做到承前启后,并作为"华龙一号"核心竞争力,助力"华龙一号"项目的腾飞。已经搭建的数字化设计体系、数字化工程体系在"华龙一号"首堆的设计、建设的过程中发挥了重大作用。面向核电全寿期,本文提出核电厂智慧虚体与智能实体相结合的数字核电概念模型,涵盖数字化设计、敏捷化采购、集约化施工、系统化调试、数字化运维。据此提出"华龙一号"数字化核电厂的概念,总结了"华龙一号"数字化核电厂建设及应用现状。最后提出"华龙一号"数字化核电厂后续研究方向和展望。     

“华龙一号”设计分析软件包NESTOR的研发与应用

在核电工程的开发与运行过程中,一系列反应堆系统专用设计分析与运行支持计算软件发挥着至关重要的作用。中核集团成功自主研发了核电专用设计分析系列软件包NESTOR,包含核反应堆物理设计软件、屏蔽与源项设计软件、热工水力与安全分析软件、燃料元件相关设计软件、系统与设备设计软件、核电厂运行支持软件、工程管理软件7个专业领域的软件。NESTOR软件具有优良的工程适用性、友好的用户交互方式、先进的计算支撑平台等创新性特点,覆盖了工程设计、安全分析与核电厂运行支持等核电工程关键环节。这些软件可用于"华龙一号"(HPR1000)等系列核电工程,解决三代核电机组出口面临的软件知识产权障碍,对外形成核电工程软件技术转让能力,是我国核电自主创新能力的重要体现。     

“华龙一号”核岛主系统设备开顶法施工关键技术研究与应用

“华龙一号”建安工程积极推进先进建造技术,核岛主系统设备安装参考AP1000采用了开顶法施工。本文通过分析核岛主系统设备的结构特点及现有的吊装工艺,指出核岛主系统设备在采用开顶法施工后,目前采用的单机旋转法吊装工艺仍存在改进空间。为保证安全、可靠、高效实施核岛主系统关键设备的安装。结合核岛主系统设备重量重,长度长,水平运输,需翻转直立后吊装就位的特点。介绍了以拟建的某“华龙一号”项目为背景所开展的核岛主系统设备开顶法施工中关键技术的研究开发工作及成果。     

“华龙一号”核电机组穹顶吊装成功

正5月25日下午5时58分,我国自主三代核电"华龙一号"全球首堆示范工程——中核集团福清核电站5号机组穹顶吊装成功,这标志着5号机组已全面进入设备安装阶段。作为"华龙一号"全球首堆示范工程,福清5号机组是全球唯一按照计划进度建设的三代压水堆核电工程。