1.中核辽宁核电有限公司 葫芦岛 125000；
2.神华河北国华沧东发电有限责任公司 沧州 061000
摘要：简述核电站纵深防御原则；介绍了某第三代先进非能动型压水堆的厂房平面布置技术特点；介绍核岛厂房及其它厂房的设计目的以及相关功能。
关键词：纵深防御；核电站厂房
ABSTRACT：Briefly describe the defense principle of nuclear power plant depth；The technical characteristics of plant layout for a third generation advanced passive pressurized water reactor are introduced.Introduce the design purpose and related functions of the nuclear island plant and other plants.
Keywords：Depth in defense；Nuclear power plant
0 引言
某第三代核电站设计利用的是三十多年以来压水堆运行实践中积累下来的成熟技术，在核电站厂房布置设计过程中，设计人员重点考虑了可操作性、可维护性，以确保在进行检查和维修工作有足够大的空间，给设备和人员的流动提供充足的周转空间，为设备移除路径以及安置遥控辅助设备和可移动装置的空间等，同时对于关键部位设置了工作平台和升降装置，也提供了辅助设备[1]。
1核电站纵深防御原则及厂房布置
1.1 核电站纵深防御原则
某第三代核电站的设计、建造和运行，采用了纵深防御的原则，从设备及措施方面提供了多层次的重迭保护，以便有效的控制反应堆功率，使得燃料组件能够得到充分冷却，放射性物质能有效地包容起来不发生泄漏[2]。
纵深防御包括以下五道防御：
第一层防御：防止偏离正常运行，防止发生故障。按照恰当的质量水平和工程实践，正确并保守地设计、建造和运行；
第二层防御：以防止预计运行事件升级为事故工况；
第三层防御：第三层防御基于以下考虑，虽然可能性很小，某些预计运行事件或始发事件的升级仍有可能未被前一层次防御所制止，可能发展为更严重的事件。
第四层防御：应对可能已超出设计基准的严重事故，并保证放射性后果保持在合理可行尽量低的水平；
第五层防御：减轻事故工况下可能的放射性释放后果。要求有场区内和场区外应急响应计划等。
1.2某第三代核电站厂房布置
某第三代核电站厂房每一个均建筑在各自单独的筏基上，核电厂包括以下三个主要的厂房部分：
（1）核岛厂房：组成核岛的构筑物包括安全壳厂房、屏蔽厂房、辅助厂房；
（2）汽轮机厂房；
（3）其它厂房（附属厂房、备用柴油发电机厂房、放射性废物厂房）。
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2 核岛厂房
核岛厂房是核电厂重要的构筑物，起到了支持、屏蔽和保护等作用，整个核电厂最关键和最重要的设备均布置其中，如果核岛厂房安全性无法保证，将会带来不可预计的损失。
2.1安全壳厂房
安全壳厂房是由钢制安全壳和在钢制安全壳内的结构件组成，其功能是在假想的设计基准事故后包容释放的气载放射性，在正常运行期间为反应堆堆芯和反应堆冷却剂系统提供屏蔽作用[3]。
2.2屏蔽厂房
屏蔽厂房是环绕钢制安全壳的构筑物。在正常运行期间，屏蔽厂房的主要功能是对钢制安全壳和位于安全壳厂房内的放射性系统和设备提供屏蔽。屏蔽厂房和安全壳厂房的内部结构一起为反应堆冷却剂系统和安全壳内的放射性系统提供必要的屏蔽作用。
2.3 辅助厂房
辅助厂房的主要功能是为安全壳厂房外抗震Ⅰ类工艺和电气设备提供防护和分隔，对安全相关的设备提供保护，以防假设的内部或外部事件的影响，同时它还对安装在厂房内的放射性设备和管道提供屏蔽。
辅助厂房内所包含的最重要的组成部分如下：
主控制室
主控制室为核电站在正常工况下电厂安全运行或在事故工况下保持电厂处在安全状态提供所需的人机接口。
电气、仪表和控制系统
仪表和控制系统为核电站控制系统在启动、升功率、功率运行和停堆期间对电厂提供监测和控制。电气系统为安全相关及重要仪表负荷，包括监测和控制间的应急照明提供220V交流电源。
燃料操作区
燃料操作区的主要功能是提供新燃料和乏燃料的操作和存储。
工艺设备区
工艺设备区位于辅助厂房放射性控制区，其为正常余热排出泵及热交换器、乏燃料冷却系统的泵及热交换器，液体废物及气体废物系统的泵、化学和容积补水泵和采暖、通风及空调排气风机提供场所。
安全壳贯穿区
辅助厂房包含了所有工艺、电气、仪表和控制贯穿件的安全壳贯穿区。其提供了放射性管系贯穿区与非放射性贯穿区的分隔，同时也为电气及仪表控制贯穿区与工艺贯穿区的分隔，还提供仪表控制和电气设备冗余部分间的分隔。
3汽轮机厂房
汽轮机厂房内安装了主要包括汽机房、除氧间和辅助间，它为主汽轮发电机部件的提供保护，也配有化学试剂注入系统将所需的化学药品注入凝结水、给水、闭式水系统，维持系统的合适水化学工况，保证这些系统免于腐蚀和结垢。汽轮机厂房内未包含安全相关设备。
4其它厂房
4.1附属厂房
附属厂房提供了进入辅助厂房内核岛清洁区及放射性控制区的人员和设备的出入通道。附属厂房还包含了控制进出放射性控制区用的保健物理设施，以及箱柜间等人员支持设施。保障大设备的进出，为其设置了通往安全壳内上下设备闸门的直接大通道。
4.2柴油发电机厂房
柴油发电机厂房安装有两台柴油发电机以及相关的采暖、通风和空调设备，这些设备都不是电厂安全停堆所必需的。因此柴油发电机厂房内也没有安全相关设备[4]。
4.3放射性废物厂房
放射性废物厂房包括处理前各类废物分类贮存、移动系统工艺处理以及处理过的废物运输和处置所用的各种设备。
设置专用楼层及拖曳车停放空间用于下列操作：
（1）厂外处理的沾污衣物装运
（2）干废物处理和打包
（3）厂外处理的危险/混合废物装运
（4）化学废物处理
（5）空废物容器的接受和贮存
（6）为装运打包好的废物的贮存和装载
5 结论
核电站厂房以纵深防御的基本原则，合理设计、合理布置，对放射性的设备和管道进行了屏蔽，同时在设计过程中充分的考虑了减少放射性的泄漏。核电站厂房采用有效的隔离布置划分安全相关和非安全相关的系统，以及放射性和非放射性的系统。设置了可移动的通道以对设备进行维护。随着科技发展，核电技术的更新，核电站厂房布置不断优化，确保了核电站的安全运行。
参考文献
[1]西屋电气公司.西屋公司的AP1000先进非能动型核电厂[J].现代电气力，2006，23（5）：55-65.
[2]汤搏.核安全领域中纵深防御概念的产生、发展和存在的问题[J].核安全.2016（03）
[3]叶波.刘彤某核电核岛厂房的结构设计[J].山西建筑，2012，38（16）：32-33.
[4]陈德贺.柴油发电机房的设计及安装应注意的几点问题[J].福建建筑.2004（04）
论文作者:冉志超1,张泽1,段青科2,王洪禹2
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年1期
论文发表时间:2019/5/7
标签：厂房论文; 放射性论文; 核电站论文; 废物论文; 设备论文; 屏蔽论文; 纵深论文; 《建筑学研究前沿》2019年1期论文;