核電閥門的知識介紹

一、概況：
    核電閥門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。從安全級別

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

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

一座具有兩臺100萬KW 機組的核電站有各類閥門3萬臺。
    據(jù)統(tǒng)計目前*共有447個核電機組正在運行，總裝機容量為3.8億KW，約占總發(fā)電量的

16.2%。有17個國家核電站裝機容量占其本 國總發(fā)電量的25%以上。其中法國占77%，韓國占38%

，日本占36%，英國占28%。美國也達到了20%。在所運行的核電機組中，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zui早應(yīng)用核動力技術(shù)的領(lǐng)域

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

設(shè)計建造秦山一期30萬KW核電機組以來，先后通過自主設(shè)計建造，引進*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，總裝機容量達到870萬KW。占全國發(fā)電裝

機容量的2%。我國計劃到2020年核電裝機容量將由現(xiàn)在的870萬KW增加到 4000萬KW，屆時占全

國電力裝機總量的4%左右，即從現(xiàn)在起，平均每年至少建造兩個百萬KW的核電機組。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

單機功率參數(shù)zui大，為106萬KW。
    中國原子能科學(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

國內(nèi)尚屬研究試驗堆，取得經(jīng)驗后將擴大建造商業(yè)用堆。值 得關(guān)注的是由美國西屋公司設(shè)計的

超第三代壓水堆核電機組AP600、AP1000具有更高的運行安全性，其設(shè)計采用了非能動原理如重

力、對流、冷凝等，用 來做為安全系統(tǒng)中的驅(qū)動力，大大減少了電、液、氣等能動驅(qū)動力。同

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

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

也在進行第三代核電站的研究和實驗工作。
    核電站中閥門的數(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共有 1.3萬臺。以閥門配置情況看,截止閥占33.6%，隔

膜閥占26.2%、球閥占12.8%。這三項占核島閥門的72.6%。從安全等級分布看，核Ⅰ級的 僅有

2.3%、核Ⅱ、Ⅲ級的合計有52%，而非核級的占了45.7%。核電閥門在核電站中的投資比例占核

電站建成價的1.6%左右。按嶺澳兩臺百萬KW機 組核電站建成價35億美元計算，閥門投資為0.56

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

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

的維修、更換費用在核電站維修總額中約占50%。一座具有兩臺百萬千 瓦機組的核電站每年總

維修費用將在1.35億元人民幣左右。閥門維修、更換費用每年達到約6700萬元人民幣。當我國

運行的百萬千瓦核電機組裝機容量達到 2000萬KW時，每年核電閥門的維修、更換費用就將達到

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

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

中國的閥門行業(yè)提供了良好的發(fā)展機遇，同時也是對中國閥門行業(yè)的一 個嚴峻的考驗。
二、國內(nèi)核電閥門水平
目前，國內(nèi)已有19個企業(yè)獲得了國家核安全局頒發(fā)的民用核承壓設(shè)備設(shè)計和生產(chǎn)資格許可證，

可設(shè)計和生產(chǎn)核級閥門。其設(shè)計、生產(chǎn)閥門的種類有閘 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個企業(yè)中具備設(shè)計生產(chǎn)核Ⅰ級

閥門的企業(yè)有五家。國內(nèi)生產(chǎn) 的供核電站用閥門大多是非核級和核Ⅱ、Ⅲ級閥門。國內(nèi)核級閥

門研制起步于60年代初。到目前，經(jīng)過幾十年的努力，國內(nèi)已形成了一定規(guī)模的核級閥門設(shè)計

、實 驗、制造、檢測能力，并為秦山核電站一期、二期建設(shè)提供了大量的核級和非核級閥門，

為核電閥門國產(chǎn)化做出了重要貢獻。