AP1000鋼制安全殼氣壓試驗變形測量方法及變形結果分析

馬先宏，楊 炯，李 鍇

(國核電站運行服務技術有限公司，上海 200233)

核電廠運營前均需要針對安全殼進行一次打壓試驗，驗證其結構完整性及整體密封性。安全殼結構整體性試驗是通過監測安全殼在打壓期間的應變、位移等結構響應參數，結合理論計算結果，評估其結構完整性。在引進AP1000機組之前，國內已有核電機組均采用預應力混凝土安全殼。該類安全殼的結構整體性試驗測量技術已經高度成熟。其應變測量采用埋入式振弦應變計，位移測量采用鉛垂線系統[1]。然而，AP1000機組采用的是鋼制安全殼，其材料和結構和國內已有的預應力混凝土安全殼完全不同[2]，導致現有的混凝土安全殼結構整體性試驗技術完全無法適用于AP1000核電廠的鋼制安全殼。因此必須針對AP1000安全殼的結構特點設計新變形測量方法。本文從AP1000安全殼的結構特點入手，詳細論述了其應變測量和位移測量方法，并對AP1000依托項目四臺機組的安全殼變形結果進行了分析對比，證明氣壓試驗期間AP1000鋼制安全殼始終保持線彈性變形狀態，從而表明了其設計的科學合理性和建造質量的可靠性。

1 AP1000鋼制安全殼結構特點

AP1000鋼制為帶橢球形封頭的圓柱鋼制容器，其外圍被鋼筋混凝形土屏蔽構筑物所遮擋，兩者在筒體段區域的間距約為1.4 m。鋼制安全殼容器(Containment Vessel，CV)是獨立式的帶上下橢球封頭的圓柱形鋼制容器，按照ASME Ⅲ NE分卷-MC級設備(金屬安全殼材料)的要求設計制造，設計壓力為59 psig(0.407 MPa)。筒體段直徑約為40 m，由11圈鋼板焊接而成。……