一种安全壳、核反应堆安全装置及设计方法制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种安全壳、核反应堆安全装置及设计方法，安全壳包括壳体，壳体内具有容置腔，容置腔内设置有内衬里、预应力钢束和第一钢筋，内衬里、预应力钢束和第一钢筋依次间隔设置。使得内衬里能够提供对壳体内部的密封性；第一钢筋能够抵御壳体外部的撞击，以及承载壳体外部的安全装置；预应力钢束在壳体中形成预压应力以增强壳体在受到内部和/或外部作用时壳体的抗拉承载能力，从而满足了安全壳的设计要求，同时达到降低建设成本的目的。同时达到降低建设成本的目的。同时达到降低建设成本的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种安全壳、核反应堆安全装置及设计方法


[0001]本专利技术涉及核电结构工程
，尤其涉及一种安全壳、核反应堆安全装置及设计方法。

技术介绍

[0002]安全壳是容纳反应堆压力容器以及其他系统的结构，需要保证其内部与外部环境隔离以及能够承担失水事故时的压力，同时还要能够抵御商用飞机的撞击以及地震、龙卷风等外部灾害。
[0003]目前，国内外对安全壳主流的设计方案是采用双层壳的结构，内壳以保证其内部与外部环境隔离以及能够承担失水事故时的压力，外壳以保证能够抵御商用飞机的撞击以及地震、龙卷风等外部灾害。但是双层壳的结构导致建设成本较高。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供一种安全壳、核反应堆安全装置及设计方法，以解决现有技术中安全壳建设成本较高的问题。
[0005]第一方面，本专利技术实施例提供了一种安全壳，包括壳体，所述壳体内具有容置腔，所述容置腔内设置有内衬里、预应力钢束和第一钢筋，所述内衬里、所述预应力钢束和所述第一钢筋依次间隔设置。
[0006]可选的，所述内衬里贴合所述壳体的内表面设置；所述第一钢筋靠近所述壳体的外表面设置。
[0007]可选的，所述预应力钢束包括朝第一方向设置的第一钢束和朝第二方向设置的第二钢束，所述第一方向与所述第二方向相交。
[0008]可选的，所述容置腔内还设置有第二钢筋，所述第二钢筋设置在所述第一钢束与所述第二钢束之间。
[0009]可选的，所述容置腔内还设置有第三钢筋，所述第三钢筋设置在所述内衬里与所述预应力钢束之间。
[0010]可选的，所述容置腔内通过混凝土填充。
[0011]可选的，所述安全壳包括第一壳体部和第二壳体部，所述第一壳体部和所述第二壳体部均包括所述容置腔。
[0012]可选的，所述第一壳体部为筒身结构，所述第二壳体部为穹顶结构。
[0013]第二方面，本专利技术实施例提供了一种核反应堆安全装置，包括如第一方面所述的安全壳。
[0014]第三方面，本专利技术实施例提供了一种核反应堆安全装置设计方法，应用于如第二方面所述的核反应堆安全装置，所述方法包括：
[0015]获取安全壳设计参数；
[0016]基于所述设计参数构建仿真模型，并求得目标参数；
[0017]根据所述目标参数设计设置内衬里、第三钢筋、预应力钢束和第一钢筋的分布参数；
[0018]其中，所述分布参数包括：
[0019]所述内衬里的材料和料厚；
[0020]所述第三钢筋的数量和位置；
[0021]所述预应力钢束的数量和位置；
[0022]所述第一钢筋的数量和位置。
[0023]这样，本专利技术实施例中，通过在容置腔中依次间隔设置内衬里、预应力钢束和第一钢筋，使得内衬里能够提供对壳体内部的密封性；第一钢筋能够抵御壳体外部的撞击，以及承载壳体外部的安全装置；预应力钢束在壳体中形成预压应力以增强壳体在受到内部和/或外部作用时壳体的抗拉承载能力，从而满足了安全壳的设计要求，同时达到降低建设成本的目的。
[0024]另外，当包括第三钢筋时，通过在容置腔中依次间隔设置内衬里、第三钢筋、预应力钢束和第一钢筋，且容置腔内填充混凝土，使得内衬里能够提供对壳体内部的密封性；第三钢筋和第一钢筋能够抵御壳体外部的撞击，以及承载壳体外部的安全装置；预应力钢束在壳体的混凝土中形成预压应力以增强壳体在受到内部和/或外部作用时壳体混凝土的抗拉承载能力，从而满足了安全壳的设计要求，同时达到降低建设成本的目的。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1是本专利技术实施例提供的安全壳的结构示意图之一；
[0027]图2是本专利技术实施例提供的安全壳的结构示意图之二；
[0028]图3是图2中沿A
‑
A线的剖视图；
[0029]图4是图2中沿B
‑
B线的剖视图；
[0030]图5是本专利技术实施例提供的内衬里的结构示意图；
[0031]图6是本专利技术实施例提供的核反应堆安全装置设计方法的流程图。
具体实施方式
[0032]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0033]本专利技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的结构在适当情况下可以互换，以便本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可
以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0034]请参阅图1，图1是本专利技术实施例提供的安全壳的结构示意图之一。如图1所示，本专利技术实施例提供的一种安全壳，包括壳体，壳体内具有容置腔100，容置腔100内设置有内衬里101、预应力钢束102和第一钢筋103，内衬里101、预应力钢束102和第一钢筋103依次间隔设置。
[0035]本实施方式中，容置腔100可以设置成预应力钢筋混凝土，安全壳通过壳体内表面至壳体外表面之间形成的容置腔100实现安全壳内部与外界的隔离。具体是通过在容置腔100中依次间隔设置内衬里101、预应力钢束102和第一钢筋103，使得内衬里101能够提供对壳体内部的密封性；第一钢筋103能够抵御壳体外部的撞击，以及承载壳体外部的安全装置；预应力钢束102在壳体中形成预压应力以增强壳体在受到内部和/或外部作用时的抗拉承载能力，从而满足了安全壳的设计要求，同时达到降低建设成本的目的。
[0036]进一步的，容置腔100内还设置有第三钢筋105，通过在容置腔100中依次间隔设置内衬里101、第三钢筋105、预应力钢束102和第一钢筋103，且容置腔100内填充混凝土，使得内衬里101能够提供对壳体内部的密封性；第三钢筋105和第一钢筋103能够抵御壳体外部的撞击，以及承载壳体外部的安全装置；预应力钢束102在壳体的混凝土中形成预压应力以增强壳体在受到内部和/或外部作用时壳体混凝土的抗拉承载能力，从而满足了安全壳的设计要求，同时达到降低建设成本的目的。
[0037]具体的，根据安全壳的设计要求，通过有限元仿真分析，进而选取安全壳的设计目标参数，比如，内衬里101根据实际分析结果可以选用6毫米的钢板，以确保内衬里101能够承受在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种安全壳，其特征在于，包括壳体，所述壳体内具有容置腔，所述容置腔内设置有内衬里、预应力钢束和第一钢筋，所述内衬里、所述预应力钢束和所述第一钢筋依次间隔设置。2.根据权利要求1所述的安全壳，其特征在于，所述内衬里贴合所述壳体的内表面设置；所述第一钢筋靠近所述壳体的外表面设置。3.根据权利要求1所述的安全壳，其特征在于，所述预应力钢束包括朝第一方向设置的第一钢束和朝第二方向设置的第二钢束，所述第一方向与所述第二方向相交。4.根据权利要求3所述的安全壳，其特征在于，所述容置腔内还设置有第二钢筋，所述第二钢筋设置在所述第一钢束与所述第二钢束之间。5.根据权利要求1所述的安全壳，其特征在于，所述容置腔内还设置有第三钢筋，所述第三钢筋设置在所述内衬里与所述预应力钢束之间。6.根据权利要求1至5任一项所述的安全壳，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛卫，胡钟，张映玲，王俊峰，白云秀，李宇琛，
申请(专利权)人：华龙国际核电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：