[实用新型]核电厂屏蔽厂房抗飞射物撞击平面钢板泡沫铝防护装甲

说明书

技术领域

本实用新型属于核电安全结构设计技术领域，具体涉及一种核电厂屏蔽厂房抗飞射物撞击平面钢板泡沫铝防护装甲。

背景技术

安全壳/屏蔽厂房是核电厂最重要的构筑物，其主要功能是在假想的设计基准事故后，承受内压，包容气载放射性释放物，并在正常运行期间为反应堆堆芯和冷却剂系统提供屏障。安全壳/屏蔽厂房也是反应堆的热力边界，具有将设计基准事故后产生的热量排入大气、防止超压的功能。同时，安全壳/屏蔽厂房对安全壳内部结构起保护作用，防止龙卷风等外部恶劣环境和飞机等大型飞射物对核岛的破坏。

目前较为流行的安全壳/屏蔽厂房类型主要包括带钢衬里的预应力混凝土安全壳、由预应力混凝土安全壳和普通混凝土安全壳组成的双层安全壳和由钢安全壳与钢筋/预应力钢筋混凝土屏蔽厂房共同组成的双层安全壳。

自从9.11事件以来，核安全领域开始考虑大型商用飞机等大型飞射物撞击核电厂并产生爆燃事故下对核电厂的防护。对美国国内新建核电厂，NRC（美国核管会）明确提出要在设计中考虑抗大型商用飞机撞击，还对美国国内的在役核电厂进行了专项评估。我国核安全局虽未对抗大型商用飞机撞击提出明文规定，但也已指示上海核工程研究设计院在CAP1000电厂和CAP1400电厂的设计中进行核电厂抗飞机撞击的科研工作。

由于恐怖袭击的威胁，对新建核电厂和在役核电厂考虑大型商用飞机及其他飞射物撞击及爆燃已是大势所趋。

为应对大型飞射物的威胁，核电厂设计中一般采用加厚安全壳/屏蔽厂房等常规方法，这种方法只能用于新建核电厂，无法用于现役核电厂。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种核电厂屏蔽厂房抗飞射物撞击平面钢板泡沫铝防护装甲，以克服现有技术的不足。

为达到上述目的，本实用新型所采取的技术方案为：

一种核电厂屏蔽厂房抗飞射物撞击平面钢板泡沫铝防护装甲，包括平面钢板、泡沫铝、装甲搁架柱、装甲搁架梁、装甲搁架底部格栅、装甲搁架侧面格栅；装甲搁架柱埋入地基或与其下的主要结构承重构件牢固连接；装甲搁架梁与装甲搁架柱焊接；装甲搁架底部格栅焊接在装甲搁架梁上；装甲搁架梁与屏蔽厂房墙连接；平面钢板与泡沫铝连接，组合后的平面钢板和泡沫铝放置在装甲搁架底部格栅上，其外侧面由装甲搁架侧面格栅固定，泡沫铝的一侧贴紧屏蔽厂房放置；装甲搁架侧面格栅焊接于其上侧的装甲搁架梁和其下侧装甲搁架底部格栅。

所述的平面钢板通过连接件与泡沫铝连接。

所述连接件由结构钢制成，其一端焊接在平面钢板的内表面，穿过泡沫铝后在另一端焊接一块圆形钢片。

所述装甲搁架梁通过屏蔽厂房埋入件和铰接销栓与屏蔽厂房墙铰接。

所述屏蔽厂房埋入件由结构钢制成，外表面进行防锈处理；所述铰接销栓由结构钢制成，外表面进行防锈处理。

所述平面钢板厚度为15mm，采用国标Q345平面钢板，表面喷漆进行防锈处理。

所述泡沫铝采用T2系列铝合金，空隙比为50%，厚度为100mm。

所述装甲搁架柱选用国标工字型钢，外表面进行防锈处理。

所述装甲搁架梁选用国标角钢，外表面进行防锈处理。

所述装甲搁架底部格栅由结构钢制成，外表面进行防锈处理；所述装甲搁架侧面格栅由结构钢制成，外表面进行防锈处理。

本实用新型所取得的有益效果为：

本实用新型所述核电厂屏蔽厂房抗飞射物撞击平面钢板泡沫铝防护装甲使用平面钢板和泡沫铝作为主要装甲原料，设置装甲搁架进行装甲布置，构造简单，成本低廉，安装和替换方便。其平面钢板弹性模量较大，具有较强的韧性；泡沫铝弹性模量较低，具有较好的变形能力；二者共同使用时，平面钢板主要起到防止飞射物直接穿透、削弱高频撞击峰值的作用，泡沫铝通过自身的较大的变形起到吸收飞射物动能、削弱撞击荷载平台段荷载值的作用；

与增加屏蔽厂房厚度相比，本实用新型的防飞射物撞击防护效果较好，也不需要对厂房的结构布置进行过多修改；本实用新型不仅可以防护飞射物撞击，还能对撞击后产生的爆燃起到防护效果；本实用新型中，装甲的重量主要由装甲搁架承担，对屏蔽厂房外墙增加的质量不多；本实用新型不仅适用于新建核电厂，也可布置于在役核电厂。

附图说明

图1为本实用新型所述核电厂屏蔽厂房抗飞射物撞击平面钢板泡沫铝防护装甲纵剖面图；

图中：1、平面钢板；2、泡沫铝；3、连接件；4、装甲搁架柱；5、装甲搁架梁；6、装甲搁架底部格栅；7、装甲搁架侧面格栅；8、屏蔽厂房埋入件；9、铰接销栓。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。