核电阀门基本知识培训教材

四、核电用阀门概况
阀门在核电站中是使用数量较多的介质输送和控制设 备，是核电站安全运行中必不可少的重要组成部分。据统 计一座具有两台100万KW机组的核电站有各类阀门3万台。 阀门的投资额约占核电站设备投资额的2﹪，而每年花费 在阀门上的维修费用却要占设备维修费用总额的一半以上。
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江南阀门有限公司 2008年1月
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一、核电工作原理
核电工作原理简单地说就是利用核裂变反应释 放出来的能量进行发电。大家知道燃煤机组的燃料 是煤，而核电机组的燃料是核燃料，即低浓度的铀 235。核电站按反应堆堆型又可分为压水堆、重水 堆、钠堆等，国内大都采用压水堆型。 核电站内设有核岛和常规岛两部分，核反应堆 设在核岛内，是放射线集中之处，这里安装的阀门 均为核级阀门；汽轮机和发电机组均设在常规岛内， 与普通电厂相似。
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公司核阀取证仅是我们迈向核电市场的第一步，我们的目标 是要在取证的基础上，充分利用证书的五年有效期，积极开发核 电阀门产品，早日打入核电市场，与普通阀门相比，核阀的技术 含量高、质量更要求严、所需检验记录全，预计价格和利润空间 相对会升高，竞争对手亦少得多。为此，公司已于2007年10月11 日向全国各分公司、办事处和代理发出通知，要求积极做好核电 阀门认证后的市场开发工作，并由陈总带队走访了秦山核电基地， 下一步还计划走访核二院、中国广东核工业基地等主要核电部门， 争取他们的支持。公司亦借此机会一方面向大家通报核阀情况， 一方面进行一次核阀基本知识的培训，大家在市场开发过程中有 什么问题可随时与公司联系，我们一定积极配合，做好技术支持 工作，助大家一臂之力。
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二、核能是一种清洁能源
与火力发电厂相比，核能是一种清洁能源，在相同功率 的情况下，核电站排放到环境中的有害物质比火电厂要少 得多，对周围居民的辐射影响也远远低于燃煤电厂和天然 辐射，是名符其实的安全而清洁的能源，下表给出核电与 火电在几个主要排放指标上的对比值。
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我国最早应用核动力技术的领域是军事工业。20 世纪70年代初，海军第一艘压水堆型核动力潜艇正式 投入使用。从1985年我国自行设计建造秦山一期30 万KW核电机组以来，先后通过自主设计建造、引进 国外技术方式又建成了大亚湾、秦山二期、秦山三期、 岭澳、田湾共6座核电站，总装机容量 870 万KW， 占全国发电装机容量的2﹪。国家计划到2020年投资 400亿美元，使核电装机容量由现在的870万KW增加 到4000万KW，届时占全国装机容量的4﹪左右，即 从现在起，平均每年至少建造2座百万KW的核电机组。
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• 从安装部位分，以大亚湾核电站为例，核岛（NI）部分用阀门约 占43.5﹪、常规岛（CI）部分约占45﹪、辅助设施系统（BOP） 约占11.5﹪。 • 从安全级别上分，核电阀门又分为核1级、2级、3级、非核级 （NC级），其中核1级要求最高。核岛阀门中核1级用阀门约占 2.17﹪、核2级约占31.66﹪、核3级约占23.52﹪、非核级约占 42.65﹪。 • 从阀类分，核岛中闸阀数量约占4.19﹪约（518台）、蝶阀约占 5.14﹪（约635台）、截止阀约占34.55﹪（约4271台）、隔膜阀 约/占26.80﹪（约3313台）、球阀约占13.29﹪（约1643台）、 止回阀约占7.29﹪（约901台）、安全阀约占2.55﹪（约315台）、 调节阀约占4.68﹪（约578台）、其它阀门约占1.51﹪（约187 台）。 • 从材料分，核岛中碳钢阀门约占41.35﹪、不锈钢阀门约占 54.81﹪、铜阀约占3.81﹪、其它约占0.03﹪。
100万KW 燃煤机 组
100万KW 核电机 组
0.018
30吨核 燃料
30-42
0
0
0
0
三、世界和我国核电的规状
1942年美国建立了世界上第一座实验性反应堆，1954年第一 座核电站在前苏联建成。此后英、法、加拿大、德、日等国亦相 继发展了自己的核能工业，据统计，目前全世界共有近500座核电 机组正在运行，总装机容量约为4亿KW，约占全球总发电量的 16.2﹪。有17个国家核电站装机容量占其本国总发电量的25﹪以 上，其中法国占77﹪，韩国占38﹪，日本占36﹪，英国占28﹪， 美国也达到了20﹪。在所运行的核电机组中，50﹪以上为压水堆 型（PWR），其次有重水堆型（PHWR）、沸水堆型（BWR）、 石墨堆型（LGR）、快中子堆型（FBR）、高温气冷堆型（GCR）， 近期又开发了先进压水堆型（APWR）。
五、本公司核阀工作进展情况
随着国家核电工业的迅速发展，早在2004年末公 司就提出要充分发挥我们民营企业的优势，积极创造 条件，开发核电阀门，并投入了大量人力、物力、财 力，不断完善和充实生产与检验条件，建立核阀的质 量保证体系，接受了国家核安全局组织的多次评审与 不断改进，还试制了核2级电动不锈钢闸阀、核3级金 属密封蝶阀各2台核阀模拟件，经过近两年的努力， 终于在2007年8月6日取得了国家核安全局“民用核 承压设备设计资格许可证”和“民用核承压设备制造 资格许可证”，真可谓来之不易。
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指标
周围居 需要燃 采矿面 二氧化 氮氧化 烟灰 民受到 料（年） 积（亩/ 硫排放 物排放 （吨/年） 辐射剂 年） 量（万 量（万 量（豪 吨/年） 吨/年） 希/年） 0.048 300万吨 煤 1210 2.6 1.4 3500
二氧化 碳排放 量（万 吨/年） 600
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这次公司申请的产品有两种：一是核安全2级、3 级闸阀，设计压力为≤6.0MPa，口径DN≤300mm， 设计温度为≤210℃；二是核安全3级蝶阀，设计压力 为≤2.0MPa，口径DN≤1000mm，设计温度为 ≤80℃。据了解，目前阀门行业中巳有中核苏阀、沈 阳盛世、大连高压、江苏神通、慎江等20家企业取得 了核阀认证，其中有闸阀的10家，有蝶阀的7家。在 此之前，我们亦曾向中国原子能科学研究院中国先进 研究堆工程部（CARR）提供了14台NC级、抗震类、 核质保Q3级的蝶阀产品。