核電閥門(mén)的知識(shí)介紹

一、概況：
    核電閥門(mén)是指在核電站中核島N1、常規(guī)島CI和電站輔助設(shè)施BOP系統(tǒng)中使用的閥門(mén)。從安全級(jí)別

上分為核安全Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)、非核級(jí)。其中核 安全Ⅰ級(jí)要求zui高。核電閥門(mén)在核電站中是

使用數(shù)量較多的介質(zhì)輸送控制設(shè)備，是核電站安全運(yùn)行中的*的重要組成部分。據(jù)統(tǒng)計(jì)

一座具有兩臺(tái)100萬(wàn)KW 機(jī)組的核電站有各類閥門(mén)3萬(wàn)臺(tái)。
    據(jù)統(tǒng)計(jì)目前*共有447個(gè)核電機(jī)組正在運(yùn)行，總裝機(jī)容量為3.8億KW，約占總發(fā)電量的

16.2%。有17個(gè)國(guó)家核電站裝機(jī)容量占其本 國(guó)總發(fā)電量的25%以上。其中法國(guó)占77%，韓國(guó)占38%

，日本占36%，英國(guó)占28%。美國(guó)也達(dá)到了20%。在所運(yùn)行的核電機(jī)組中，50%以上為壓水 堆，其

次有重水堆、沸水堆、石墨堆、快中子增殖堆、高溫氣冷堆。我國(guó)zui早應(yīng)用核動(dòng)力技術(shù)的領(lǐng)域

是軍事工業(yè)。20世紀(jì)70年代初**艘壓水堆核動(dòng)力潛艇 正式投入使用。從1985年我國(guó)自行

設(shè)計(jì)建造秦山一期30萬(wàn)KW核電機(jī)組以來(lái)，先后通過(guò)自主設(shè)計(jì)建造，引進(jìn)*方式又建了大

亞灣秦山二期、秦山三期、 嶺澳、田灣共6座核電站，總裝機(jī)容量達(dá)到870萬(wàn)KW。占全國(guó)發(fā)電裝

機(jī)容量的2%。我國(guó)計(jì)劃到2020年核電裝機(jī)容量將由現(xiàn)在的870萬(wàn)KW增加到 4000萬(wàn)KW，屆時(shí)占全

國(guó)電力裝機(jī)總量的4%左右，即從現(xiàn)在起，平均每年至少建造兩個(gè)百萬(wàn)KW的核電機(jī)組。已建成的

核電站中，除秦山三期采用加拿大重水 堆型外，其它均為壓水堆。由俄羅斯提供的田灣核電站

單機(jī)功率參數(shù)zui大，為106萬(wàn)KW。
    中國(guó)原子能科學(xué)研究院、清華大學(xué)等單位建造的快中子增殖反應(yīng)堆，*堆、高溫氣冷堆等在

國(guó)內(nèi)尚屬研究試驗(yàn)堆，取得經(jīng)驗(yàn)后將擴(kuò)大建造商業(yè)用堆。值 得關(guān)注的是由美國(guó)西屋公司設(shè)計(jì)的

超第三代壓水堆核電機(jī)組AP600、AP1000具有更高的運(yùn)行安全性，其設(shè)計(jì)采用了非能動(dòng)原理如重

力、對(duì)流、冷凝等，用 來(lái)做為安全系統(tǒng)中的驅(qū)動(dòng)力，大大減少了電、液、氣等能動(dòng)驅(qū)動(dòng)力。同

時(shí)閥門(mén)使用量減少50%，泵減少35%、電纜用量減少80%，抗震等級(jí)要求設(shè)備數(shù)量下降 了45%，電

站壽期可達(dá)60年(現(xiàn)為30～40年)。但這種核電站目前世界上還沒(méi)有建成運(yùn)行的范例。我國(guó)目前

也在進(jìn)行第三代核電站的研究和實(shí)驗(yàn)工作。
    核電站中閥門(mén)的數(shù)量分布以大亞灣核電站為例，核島部分占43.5%、常規(guī)島部分占45%、輔助設(shè)

施占11.5%。其核島部分使用的各類閥門(mén)共有 1.3萬(wàn)臺(tái)。以閥門(mén)配置情況看,截止閥占33.6%，隔

膜閥占26.2%、球閥占12.8%。這三項(xiàng)占核島閥門(mén)的72.6%。從安全等級(jí)分布看，核Ⅰ級(jí)的 僅有

2.3%、核Ⅱ、Ⅲ級(jí)的合計(jì)有52%，而非核級(jí)的占了45.7%。核電閥門(mén)在核電站中的投資比例占核

電站建成價(jià)的1.6%左右。按嶺澳兩臺(tái)百萬(wàn)KW機(jī) 組核電站建成價(jià)35億美元計(jì)算，閥門(mén)投資為0.56

億美元，折合人民幣約4.6億元。按國(guó)家核電發(fā)展規(guī)劃，到2020年新建核電站中閥門(mén)總投資累計(jì)

將達(dá)到 70多億元人民幣(若將材料等物價(jià)上漲因素考慮在內(nèi)將達(dá)到近百億元人民幣)。核電閥門(mén)

的維修、更換費(fèi)用在核電站維修總額中約占50%。一座具有兩臺(tái)百萬(wàn)千 瓦機(jī)組的核電站每年總

維修費(fèi)用將在1.35億元人民幣左右。閥門(mén)維修、更換費(fèi)用每年達(dá)到約6700萬(wàn)元人民幣。當(dāng)我國(guó)

運(yùn)行的百萬(wàn)千瓦核電機(jī)組裝機(jī)容量達(dá)到 2000萬(wàn)KW時(shí)，每年核電閥門(mén)的維修、更換費(fèi)用就將達(dá)到

6.7億元人民幣。目前，我國(guó)核電站中使用的閥門(mén)，除秦山一期、二期中使用部分國(guó)產(chǎn)閥門(mén)外，

其它 核島和常規(guī)島部分所用閥門(mén)幾乎全部進(jìn)口。這種狀況和國(guó)家到2020年發(fā)展核電的規(guī)劃，為

中國(guó)的閥門(mén)行業(yè)提供了良好的發(fā)展機(jī)遇，同時(shí)也是對(duì)中國(guó)閥門(mén)行業(yè)的一 個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)。
二、國(guó)內(nèi)核電閥門(mén)水平
目前，國(guó)內(nèi)已有19個(gè)企業(yè)獲得了國(guó)家核安全局頒發(fā)的民用核承壓設(shè)備設(shè)計(jì)和生產(chǎn)資格許可證，

可設(shè)計(jì)和生產(chǎn)核級(jí)閥門(mén)。其設(shè)計(jì)、生產(chǎn)閥門(mén)的種類有閘 閥、截止閥、止回閥、球閥、蝶閥、彈

簧式安全閥、調(diào)節(jié)閥、節(jié)流閥、隔膜閥、波紋管截止閥等。這19個(gè)企業(yè)中具備設(shè)計(jì)生產(chǎn)核Ⅰ級(jí)

閥門(mén)的企業(yè)有五家。國(guó)內(nèi)生產(chǎn) 的供核電站用閥門(mén)大多是非核級(jí)和核Ⅱ、Ⅲ級(jí)閥門(mén)。國(guó)內(nèi)核級(jí)閥

門(mén)研制起步于60年代初。到目前，經(jīng)過(guò)幾十年的努力，國(guó)內(nèi)已形成了一定規(guī)模的核級(jí)閥門(mén)設(shè)計(jì)

、實(shí) 驗(yàn)、制造、檢測(cè)能力，并為秦山核電站一期、二期建設(shè)提供了大量的核級(jí)和非核級(jí)閥門(mén)，

為核電閥門(mén)國(guó)產(chǎn)化做出了重要貢獻(xiàn)。