Page 165 - 核电厂电气技术与设备管理
P. 165
▼ 第五章 核电电仪设备安全研究
和核电站双重属性。因此,海上浮动核电站仪控系统设计既需要符合核电站建设
相关法律法规,也需要符合船舶建造设计规范,还需要综合考虑海上环境对核电
仪控设备的影响。
(一)海洋环境条件对仪控设备的影响
.冲击
海上浮动核电站在航行过程中,会受到推进发电机的振动、海浪正常碰击
与甲板上浪冲击的综合影响。在事故工况下,还可能会受到船体碰撞、飞机坠落
撞击等剧烈的事故冲击影响。冲击、碰撞工况产生的冲击力会传递到船上设备,
对设备的结构和支撑影响较大。这些冲击对海上浮动核电站仪控设备的结构及功
能造成影响,具体包括设备产生疲劳而损坏、可靠性下降及功能和性能异常等;
设备之间、设备与船体构筑物之间产生相对位移而引起碰撞、挤压;部件连接断
开;电子元器件管脚断开、导线连接断裂,电气短路,粘层、键合点松脱,开关
触点瞬间断开等。因此,海上核浮动电站设计时,需综合考虑海底抨击、船首冲
击、碰撞、坠物等载荷对移动平台强度的影响。仪控设备设计时,应对冲击的措
施有:设备底部安装减震器;使用强度高、延伸率大的材料;避免采用悬臂式构
件;焊缝尽可能远离高应力区;电气设备的接线应有足够的松弛长度;设备与外
部的连接应有挠性;可动部件尽可能采用动平衡设计等。
.倾斜与摇摆
倾斜、摇摆是海上平台上安装的所有设备都将承受的一种基本的机械环境载
荷。倾斜指由于海上平台事故浸水、操纵、装载不平衡和风浪所造成的纵向或横
向的最大倾角。摇摆有纵摇、横摇、首摇、纵荡、横荡、垂荡等6种形式。
纵摇、横摇和首摇,是指船舶在最大航行状态下,由于受风和波浪而产生的
不利于航向的3个方向的最大摇动;纵荡、横荡、垂荡是指船体航行时,由于波
浪和操作引起的在3个坐标轴方向的往复平移运动。倾斜使海上核电站仪控设备
承受静态力,其大小与设备的安装位置无关,而与平台的倾斜角度和设备的结构
有关。因此,倾斜条件对设备的影响主要是设备及部件的固定变形、断裂、转轴
挠度过大,导致卡死、运动部件不能动作等。摇摆使浮动平台承受交变的力,并
将其传递给船上仪控设备,使之产生方向交变的应力和加速度,导致设备工作失
常、结构损坏和疲劳失效等。对于倾斜、摇摆的影响,应对策略有确保可动部件
的润滑、对固定或连接部件采取防松脱措施、增加设备的支撑、减少惯性等。
-157-

