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岭澳核电站PMC核燃料装卸贮存系统升级改造评估与实施相关的若干问题研究

作　者: 李春常
导　师: 张少泓；黄家权
学　校: 上海交通大学
专　业: 核能与核科学技术
关键词: 换料机乏燃料吊车传输系统 PMC PLC
分类号: TL933
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 34次
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内容摘要

PMC核燃料装卸贮存系统直接吊装核燃料组件,即直接面对核电站三道屏障中的第一道屏障——燃料包壳,其安全性是核电站核安全的重要保障。随着电控技术的迅速发展,PMC核燃料装卸贮存系统的更新换代也越来越快。由于民众和电站高度重视核电站的核安全,因而PMC系统对其控制系统的安全性、可靠性、精确度、换料速度、自动化程度等要求不断提高,对于上世纪70年代法国产品的岭澳核电站PMC系统的设备,其升级改造已经是势在必行。PMC系统的安全等级、自动化程度、控制精度要求极高,它又融合了机械、电气、信息、通讯、微电子、软件等技术,其升级改造是一项复杂而技术要求极高的工作,需要掌握其工作原理、设备功能、技术参数等才能圆满完成升级改造。本文首先通过对比法从经济性、实用性、安全性几方面对大修装卸料工期、设备的可操作性、换料机本身的安全保护性等方面进行详细分析,然后对改造提速后的换料机对燃料组件安全技术指标的影响进行安全分析,认为升级改造是完全可行的,再根据工程实际使用情况中存在的缺陷从原理上加以分析,指出缺陷的根源,并提出具体解决方案。本文工作为现场实施改造提供理论依据,为设备维修、应用提供标准,同时也为今后的PMC升级改造或国产化提供相关数据。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-5
目录  5-7
第一章绪论  7-9
  1.1 项目背景  7
  1.2 国内、外同类型核电站PMC 现状  7
  1.3 本课题研究的目的与范围  7-9
第二章 PMC 系统功能与主要参数简介  9-14
  2.1 PMC 的功能  9-13
    2.1.1 换料机  9-11
    2.1.2 传输系统  11-12
    2.1.3 乏燃料吊车  12-13
  2.2 PMC 主要参数简介  13
    2.2.1 换料机主要参数  13
    2.2.2 乏燃料桥吊主要参数  13
  2.3 本章小结  13-14
第三章 PMC 系统升级改造可行性分析  14-34
  3.1 经济性  14-18
  3.2 实用性  18
  3.3 安全性  18-33
    3.3.1 边界区域保护  19-20
    3.3.2 重量保护  20-22
    3.3.3 互锁保护  22-23
    3.3.4 速度保护  23-26
    3.3.5 偏移换料保护  26-29
    3.3.6 欠载保护  29-33
    3.3.7 传输系统的安全性  33
    3.3.8 乏吊的安全性  33
  3.4 本章小结  33-34
第四章换料机提速改造安全性分析  34-43
  4.1 换料机刹车速度安全性分析  34-40
    4.1.1 大车紧急刹车安全性分析  34-35
    4.1.2 小车紧急刹车安全性分析  35-37
    4.1.3 主提升机构紧急刹车安全性分析  37-38
    4.1.4 主提升机构在装卸燃料组件时发生超、欠载工况研究  38-39
    4.1.5 本节小结  39-40
  4.2 主提升安全保护功能分析  40-42
    4.2.1 超、欠载安全性分析  40-42
  4.3 本章小结  42-43
第五章 PMC 升级改造实施问题研究  43-62
  5.1 概述  43
  5.2 换料机  43-54
    5.2.1 换料机自动运行故障  43-47
    5.2.2 大车电机刹车延时不一致  47
    5.2.3 套筒重量BMW 和燃料组件重量标定  47-48
    5.2.4 换料机操作手柄限位粘连  48-51
    5.2.5 换料机停车距离过长  51-54
  5.3 乏燃料桥吊操作手柄限位粘连  54-55
  5.4 传输系统  55-61
    5.4.1 倾翻机电机刹车失效时自动下坠  55-57
    5.4.2 FUEL IN BASKET 软件功能  57-61
  5.5 本章小结  61-62
第六章总结和期望  62-63
  6.1 总结  62
  6.2 期望  62-63
参考文献  63-65
附录1 PMC 升级改造不同寿期经济效益结果  65-66
附录2 电机刹车计算公式  66-67
附录3 南非电站主提升伸缩套筒头部碟形弹簧压缩试验图  67-68
附录4 主提升机构设计图 A-07402520-D  68-69
致谢  69-70
攻读学位期间发表的论文  70-72

岭澳核电站PMC核燃料装卸贮存系统升级改造评估与实施相关的若干问题研究

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