核电厂高放射性大型部件的退役探讨

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1、机械工程师MECHANICALENG{NEER核电厂高放射性大型部件的退役探讨徐道平。黄祥明(上海核工程研究设计院，上海200233)摘要：以核电厂高放射性大型设备为研究对象，主要针对反应堆压力容器和堆内构件的退役方案与方法、切割与解体技术及设备进行了探讨与比较。阐述了压力容器和堆内构件退役中的关键技术。同时以水下高压射流切割和机械切割技术为研究重点，分析了两项技术在高放射性大型设备退役过程中的应用。关键词：压力容器：堆内构件：切割解体j退役：大型部件中图分类号：TM623文献标志码：A文章编号：1002—2333(2016)09—0192—04Disc

2、ussionontheDecommissioningofHighLevelRadioactix’eLargePartsinNuclearPowerPlantXUDaoping，HUANGXiangming(ShanghaiNuclearEngineeringResearchandDesignInstitute，Shanghai200233，China)Abstract：Thepaperdiscussesonthedecommissioningofhighlevelradioactivelargepartsofnuclearpowerplant．Thede

3、commissioningstrategyandmethodofreactorpressurevesselandinternals，andthetechnologyandequipmentofcuttinganddisintegrationarediscussedandcompared．Thekeytechnologyofthedecommissioningofthereactorpressurevesselandinternalsaredescribed．Theapplicationofthehighpressurejetandmechanicalcu

4、ttingtechnologyareanalyzed．Keywords：reactorpressurevessel；internals；cuttinganddisintegration；decommissioning；largeparts0引言目前我国核电处于快速发展初期，多数核电站运行时间较短或处于在建阶段，但核电站设计过程中，需考虑便于退役的设计，尤其针对高放射性的大型设备退役更需预先规划、合理安排可能的方案，降低退役难度，减少退役过程的资源投入、人员受照剂量，缩短退役工期。作为我国第一座核电站的秦山一期，1989年并网发电以来，目前已处于服役后期，

5、对于其内部高放射性大型设备的退役，包括可行方案、专用技术与设备等进行预先探讨，具有前瞻性的意义，有利于后续退役过程的开展和技术、设备的预先研制开发。本文以核电厂高放射性大型设备为研究对象，主要针对反应堆压力容器和堆内构件的退役方案与方法、切割与解体技术及设备进行了探讨与比较。阐述了压力容器和堆内构件退役中的关键技术。同时以水下高压射流切割和机械切割技术为研究重点，分析了两项技术在高放射性大型设备退役过程中的应用。1研究对象J．，压力容器与堆内构件本文涉及的核电厂高放射性大型设备主要是反应堆压力容器和堆内构件。压力容器和堆内构件作为反应堆堆芯的包容和支撑屏

6、蔽容器，长时间运行后其放射性水平非常高，拆除须远距离操控，是核电站退役最具挑觇陛的工作。如图1所示，压力容器由封头段、筒体、接管嘴等组成；堆内构件主要包括吊篮筒体、堆芯围筒、上部支承板组件等大型圆体状结构。，．2退役方案反应堆压力容器与堆内构件的退役一般有两种方案选择，即整体包装运输和切割解体后再包装运输至废物处置场。表l为国外压力容器与堆内构件退役方案选择。从表l可知，等离子、高压射流及机械切割(锯)是压力容器和堆内构件切割解体的主要手段。对压力容器主要采取机械锯切割解体形式为多，切割后的处理则可有效降低废物容量，采取标准的废物容器进行包装运输。堆内构

7、件主要采用等离子弧、高压射流和机械切割，堆内构件中部分零部件如堆芯围筒、围板等的放射性水平属于GTCC水平，在详尽的源项调查后，有必要对其进行切割分离，对切割废物进行分类管理，降低GTCC废物容量，便于后续的永久处置。大型部件的退役方案选择涉及到废物最终处置场的接收能力、退役工期与资金、技术储备等诸多因素的影响。国外核电厂退役经验表明，高压射流和机械切割(锯)是高放射性大型部件退役切割解体的首选技术。2关键技术2．，数字化与三维建模技术数字化是目前核电站发展趋势之一，其中建筑、结192l2016年第9期网址wWwjxgcs．com电邮hrbenginee

8、r@163．com机械工程师MECHANICALENGINEER鞠疆惑骚麓鳍馥嘲