第三代反应堆主泵的发展现状及展望

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)江苏大学 作者:袁丹青

  综述了第三代反应堆主要堆型———压水堆的发展现状和特点,以欧洲压水式反应堆( EPR)和先进的非能动式1000兆瓦级反应堆(AP1000)为实例,详细比较两种主泵的安装位置和布置方式,阐明了它们各自的优缺点。对主泵各种运行工况、事故工况以及抗震性能的简要分析说明,在进行主泵的设计时,必须全面考虑各种工况,并选择适当的地震模型进行抗震测试,保证其具有很高的抗灾性能。通过对屏蔽泵、轴封泵和磁力泵进行比较,说明了未来主泵将向多样化方向发展。

1、前言

  化石燃料的大量使用,造成全球气候的不断变暖,尤其近年来温室效应的加剧,自然灾害的愈演愈烈,更是给人类的生存带来了巨大的挑战。为了解决能源与经济之间的矛盾,世界各国都在积极探索获取新能源的途径。核能以其经济、清洁等优点,独受人们青睐。截至2007年12月,世界上正在运行的核电机组共有439座,另外还有65座在建。据不完全统计,全球核电总装机容量已有3.5亿kW以上,约占发电总量的17%左右。

  反观我国,对核能的利用起步较晚,目前我国正在运行的核反应堆都属于世界第二代核技术的产品。为了缩小与世界核电发达国家的差距,并根据具体国情,我国开始引进一批先进的第三代反应堆技术,并以压水式反应堆为基础,实现跳跃式发展[1~3] 。届时,我国的环境质量将会得到提高,部分地区的能源短缺问题将得到缓解,也将极大缓解我国的交通(尤其是铁路)压力。

  反应堆冷却剂泵(以下简称主泵)被喻为反应堆的心脏,属于核Ⅰ级安全泵,它直接关系着整个反应堆的运行状况和安全性能。因此,主泵技术的发展水平对我国至关重要,我国要想实现自主发展,就必须掌握先进的主泵技术,这对我国的泵行业是一个挑战,机遇与挑战并存的时势,也将预示着我国泵发展的新时代的到来。

  本文将以第三代反应堆主要堆型———压水堆为重点,通过对EPR和AP1000的主泵及其抗灾性能进行介绍和比较,以说明主泵技术的现状和发展趋势。

5、结论

  (1)通过对第三代反应堆的典型主泵进行对比分析,揭示了主泵技术的发展现状;

  (2)屏蔽泵和磁力泵属于真正意义上的无泄露泵,应是未来的重点研究方向,对磁力泵作为主泵的可行性应进行深入研究;

  (3)未来提高核电经济竞争力,广泛应用模块化技术,是对主泵技术的又一个挑战。

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