核电阀门国产化探讨

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1、核电阀门国产化探讨摘要：简要介绍了核电阀门的基本情况和技术特点，目前我国核电阀门的国产化现状与国产化基本目标，核电阀门国产化存在的不足以及尽快实现核电阀门国产化的建议措施。关键词：核电阀门，核级，国产化，措施一、核电站阀门的基本情况和主要技术要求1核电站阀门的基本情况核电阀门是指在核电站中核岛（NI）、常规岛（CI）和核电站辅助设施（BOP）系统中使用的阀门。核电阀门是核电站中使用数量较多的介质输送控制设备，它连接整个核电站的众多系统，具有截止、调节、导流、防逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。它是核电站安全运行必不可少的组成部分，是核电站可靠运行的保障。在核电站40～60年的正

2、常运行中，阀门是需要维修的主要设备，其维修费用一般占核电站维修总额的50%以上。核电阀门从安全级别上分为核安全Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、非核安全级。其中核安全Ⅰ级要求最高。核安全级阀门的产品规格DN3～DN1200；压力等级0.1～42MPa；温度范围-25℃～350℃；阀门材质304、304L、316、316L、低合金钢、碳钢；质保等级QA1、QA2、QA3、NC(HAF003)；抗震等级SC1、SC2、NSC（HAF003）；以红沿河CPR1000和三门AP1000为例，CPR1000两套（台）机组有阀门约29000台，AP1000有阀门约22000台，其投资费用约占设备总投资的5

3、%～6%。在核岛、常规岛及电站辅助设施（BOP）中的阀门的分配如表1所示：表1：核电站阀门的分配系统核岛NI常规岛CIBOP台比例台比例台比例AP1000750035.5%1120050.9%330013.6%CPR10001270043.8%1280044.5%340011.7%核岛阀门按照核安全等级划分见表2所示：表2：核岛阀门安全级别分配核安全级别安全Ⅰ级安全Ⅱ级安全Ⅲ级非安全级台比例台比例台比例台比例AP10001041.4%2523.4%84211.2%630284%CPR10002682.1%391330.8%290722.9%561244.2%核岛阀门按照驱动方式

4、划分见表3所示表3：核岛阀门驱动方式分配驱动方式气动手动电动自动水压驱动电磁驱动爆破驱动台比例台比例台比例台比例台比例台比例台比例AP10003785.0%674090%1201.6%7209.6%240.3%1041.4%240.3%CPR10006304.9%1060083.4%3402.7%139010.8%100.1%160.1%00核岛阀门按照阀门类型分类见表4所示表4：核岛阀门按阀门类型分配类型闸阀蝶阀截止阀隔膜阀球阀止回阀安全阀调节阀其它阀AP1000（比例）4.3%7.5%28.6%22.4%19.76.8%3.2%4.5%3.0%CPR1000（比例）4.2%

5、5.2%35.0%26.2%13.3%7.3%2.6%4.7%1.5%核岛阀门按照阀门口径分类见表5、表6所示表5：AP1000核岛阀门按口径分类口径/mm810152025506580100150数量/台3821226085167145491228147130比例（%）1.015.656.932.2744.5612.112.436.083.923.47口径/mm200250300350400500500900其他数量/台110342712161862209比例（%）2.930.910.720.320.430.480.160.055.57表6：CPR1000核岛阀门按口径分类口

6、径/mm81015202540506580100150200数量/台12791043667227310007201244110660384272150比例（%）10.10.8228.917.97.875.679.800.875.203.022.141.18口径/mm2503003504004505006007007508001200数量/台16787724244032241668比例（%）1.310.690.570.330.030.310.250.190.130.050.061核电阀门的技术要求1)工作条件核电阀门工况环境错综复杂，输送介质的放射性和温度、压力等级等要求非常苛刻

7、。核电阀门输送的介质主要为：饱和蒸汽、冷凝水、放射性水蒸汽重水、辐照腐蚀物、放射性介质、稀硫酸和碱液、二氧化碳、钠、氦、油、真空等各种流体介质。一回路上的大通径阀门工作条件最为复杂，现阶段普通压水堆的蒸汽参数比火电厂的蒸汽参数（压力22.5MPa、温度565℃）略底，但核电厂的其他运行条件却复杂得多。而且四代机组（高温气冷堆）核电站的相关参数比火电厂还要高一些（汽轮机前的蒸汽温度为600℃，压力为14.0MPa）。2)核电阀门常见故障类型在核电站系统中运行的阀门，最常见的故障类型有如下四种：