安全壳的材料与构造

中核院士 · 发表于 2010-9-15 05:23:46

安全壳的材料与构造

　　50年代的“安全壳”，为了达到密封和坚固的目的，是做成球形的。这是一个很大的球，直径大到20～30米，是用厚达50毫米的钢板压成弧形，一块块地拼焊起来的。这要有很高的焊接技术，才能保证密封得很好。这种巨大的圆球，构成了核电站特有的宏伟壮观的景色。

　　造一个这样大的球形钢壳，要用几百吨钢材。钢材用得多还在其次，主要的困难在于焊接工艺不易达到要求。几千块钢板，几万米焊缝，要做到一丝儿气体也不漏，实在是很困难，而且还要防止焊接中钢板变形。既然安全壳是一种工业建筑，为什么不能用钢筋混凝土来造呢？60年代就为核电站建成了钢筋混凝土的安全壳，里面敷上钢衬里。式样也从球彩演变为圆柱形上接一个半球形的盖，这样便于浇灌。钢筋混凝土壳厚达一米，用来承受压力，而钢衬里只用来保持密封，这样，钢板可以用得很薄，焊接时就比较容易达到气密的要求了。

　　有时候由于要求更可靠的气密性，在钢衬里和混凝上壳之间留一层一米多厚的空气隙，空气隙内的气压比周围环境的大气压低一些，如果钢壳发生泄漏，有放射性的气体就漏入这空隙中，但是它不会再透过混凝土壳的裂缝漏到外面去，只能是外面的大气漏入空隙中。漏入空隙中的有害气体便可吸入专门的处理设备中加以处理，以除去有害的成份。

　　为了使混凝土安全壳更加坚固，现在大部分新建的核电站都采用预应力混凝土安全壳。它的原理很像紧箍木桶的铁箍的妙用。在混凝土里嵌进许多纵横交错的钢丝绳，用巨大的螺旋机构将钢丝绳拉紧。这样的安全壳十分可靠。每一股钢丝绳都可以安装测力的仪器，随时检查拉紧的情况，如果有哪一根松了，便及时重新拧紧。用这么多钢丝绳捆紧的混凝土壳，不可能一下子崩开。要是损坏的话，总是先裂一条小缝，钢丝绳的弹力就会把这条小缝挤合。这样的建筑物，固然没有窗，那么门有没有呢？门当然是要有的，不然怎么进去呢？不过这门也是密封的，而且还是十分坚固的。

[此贴子已经被作者于2005-6-29 11:33:15编辑过]

thfanz · 发表于 2010-9-15 06:41:56

thanks!

dragon_in_water · 发表于 2010-9-15 08:00:06

可以国产嘛？

seiburcs · 发表于 2010-9-15 09:18:16

谢谢,收获挺大!

caldream · 发表于 2010-9-15 10:36:26

请继续，我更关注材料问题。

xiaoyue · 发表于 2010-9-15 11:54:36

靠你了，靠你了

kdcary · 发表于 2010-9-15 13:12:46

结构，焊接

wanghl8203 · 发表于 2010-9-15 14:30:56

安全壳的材料与构造，很好.

wangqing · 发表于 2010-9-15 15:49:06

原来曾经用全钢的，岂不是很壮观

tony8052 · 发表于 2010-9-15 17:07:16

安全壳的结构形式也在不断的发展变化，我国自行设计的CNP1000的模型试验都已完成