反應堆壓力容器主螺栓螺紋副結構設計研究

胡大芬，陳 蓉，楊景超，劉東杰，冉小兵

(1.核電安全監控技術與裝備國家重點實驗室，廣東深圳 518172;2.深圳中廣核工程設計有限公司，廣東深圳 518172)

0 引言

反應堆壓力容器(RPV)是核電站一回路冷卻劑系統的重要壓力邊界，是整個核電站的核心設備[1]，其密封性能直接影響著機組正常運行。RPV由頂蓋組件、容器組件和主螺栓緊固組件等組成，并通過兩道C形密封環實現其密封。RPV密封性能是由其主螺栓緊固組件來保證的，RPV主螺栓緊固組件通過主螺栓螺紋副將容器法蘭、C形密封環和頂蓋法蘭聯接起來，實現RPV的密封[2]。

本文對主螺栓螺紋副設計遵循的規范和標準要求進行梳理研究，并分析主螺栓螺紋副結構參數對其承載和主螺栓安裝的影響，同時結合RPV主螺栓螺紋副相關經驗，并在上述研究基礎上，對RPV主螺栓螺紋副結構進行了驗證計算，可為各堆型RPV主螺栓螺紋副的結構設計提供技術參考。

1 反應堆壓力容器主螺栓螺紋副結構

RPV主螺栓螺紋副結構及其螺紋牙結構如圖1所示，其主要包括：主螺栓與主螺孔間的螺紋副以及主螺栓和主螺母間的螺紋副結構。

(a)

(b)

由圖1可以看出，RPV主螺栓螺紋副的螺紋為非標普通螺紋(螺紋牙頂和牙底采用雙倒圓角)，且主螺栓螺紋副為RCC-M規范[3]1級部件，因此，有必要對其螺紋設計標準和規范要求進行分析。

2 反應堆壓力容器主螺栓螺紋副螺紋設計標準分析研究

盡管RPV主螺栓螺紋副螺紋是非標普通螺紋，但其螺紋設計仍可參考普通螺紋標準。……