公司自主研制的爆破阀关键组件(药筒驱动装置),满足核电高温、高湿、高辐照等苛刻环境条件下的高可靠运行要求。
爆破阀能在核电站遭遇严重事故时,通过电信号触发爆破装置,0.1 秒内开启阀门,将冷却水注入堆芯,防止堆芯熔毁,堪称核安全的‘最后一道防线’。大连大高阀门股份有限公司自主研制的CAP1400 爆破阀关键组件(药筒驱动装置),满足核电高温、高湿、高辐照等苛刻环境条件下的高可靠运行要求;研发的参数为世界首台套,具有自主知识产权和技术,达到国际领先水平;于2023 年认定为国家第三批能源领域首台(套)重大技术装备。
(1)主要技术参数公称通径 | DN200 | DN250 | DN200 | DN250 | DN350 | DN450 |
公称压力 | 150Lb | 150Lb | 2500Lb | 2500Lb | 2500Lb | 2500Lb |
设计压力 | 0.6MPa | 0.6MPa | 17.2MPa | 17.2MPa | 17.2MPa | 17.2MPa |
设计温度 | 155℃ | 155℃ | 360℃ | 350℃ | 360℃ | 350℃ |
驱动装置类型 | 火工品驱动 | 火工品驱动 | 火工品驱动 | 火工品驱动 | 火工品驱动 | 火工品驱动 |
端部接口 | 突面法兰 | 突面法兰 | 突面法兰 | 突面法兰 | 突面法兰 | 突面法兰 |
设备等级 | C | C | A | A | A | A |
抗震类别 | I | I | I | I | I | I |
开启时间 | 小于2s | 小于2s | 小于2s | 小于2s | 小于2s | 小于2s |
全开时最大流阻 (L/D) |
21 | 21 | 21 | 21 | 40 | 40 |
输入电流 | 3.7A 10ms | 3.7A 10ms | 3.7A 10ms | 3.7A 10ms | 3.7A 10ms | 3.7A 10ms |
(2)适用范围
爆破阀是非能动核电站执行安全功能的关键设备,在收到点火指令信号后,起爆产生高压气体,拉力螺栓断裂,进而推动活塞加速运动,并使阀门全开,整个过程保证压力边界完整。
爆破阀是用于自动降压系统(ADS) 的第四级自动降压子系统、非能动堆芯冷却系统(PXS)的低压安注管线和安全壳再循环管线,能有效缓解和预防设计基准事故和严重事故。
(3)成果应用情况
大连大高阀门股份有限公司于2013 年在北京与国核工程有限公司分别签订国核压水堆示范工程1 号机组爆破阀采购合同和海阳核电厂二期工程3、4 号机组爆破阀采购合同;2023年与上海核工程研究设计院股份有限公司签订山东海阳核电项目5、6 号机组爆破阀采购合同。2021 年9 月交付国核压水堆示范工程1 号机组爆破阀设备12 台,实现国产爆破阀首台(套)重大技术装备示范应用。
(4)知识产权情况
通过爆破阀的研制,形成专利五项,其中发明专利一项(核一级爆破阀剪切帽热处理工艺),实用新型专利授权三项(一种核电站用爆破阀的密封结构、一种火工爆破阀、一种具有双向密封结构的核电站用爆破阀),外观设计专利授权一项(爆破阀锻钢阀体)。
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