船坞式浮动核电站总体技术研究

王东辉; 李庆; 宋丹戎; 秦冬; 刘佳

doi:10.13832/j.jnpe.2023.04.0001

船坞式浮动核电站总体技术研究

doi: 10.13832/j.jnpe.2023.04.0001

王东辉^{1, 2,},
李庆^{1, 2},
宋丹戎^{1, 2},
秦冬^{1, 2},
刘佳^{1, 2}

1.
中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室，成都，610213
2.
国家能源海洋核动力平台技术研发（实验）中心，成都，610213

基金项目: 国家重点研发计划（2017YFC0307800）

详细信息

作者简介:
王东辉（1986—），男，高级工程师，现主要从事浮动式核电研发、反应堆结构力学分析研究，E-mail: wangdh666@126.com

中图分类号: TL334
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出版历程
- 收稿日期: 2022-09-23
- 修回日期: 2022-11-18
- 刊出日期: 2023-08-15

Overall Study of Dock-based Floating Nuclear Power Plant

Wang Donghui^{1, 2
,},
Li Qing^{1, 2},
Song Danrong^{1, 2},
Qin Dong^{1, 2},
Liu Jia^{1, 2}

1.
Science and Technology on Reactor System Design Technology Laboratory, Nuclear Power Institute of China, Chengdu, 610213, China
2.
National Energy Offshore Nuclear Power Platform Technology Research Center, Chengdu, 610213, China

摘要

摘要: 为推动我国实现浮动核电站工程建设，本文结合国内外浮动核电站发展趋势，提出了ACP100S船坞式浮动核电站初步方案，并对船坞式浮动核电站在外部事件、反应堆设计、船体设计、经济性、水电气联供实现性、应急安全、电站扩展部署技术等几个方面进行了初步分析，给出了“近岸浮动核电站”—“远海浮动核电站”两步走的发展建议，对于早日实现我国浮动核电站建设具有一定的指导意义。
- ACP100S /
- 浮动核电站 /
- 船坞 /
- 近岸
Abstract: Considering the domestic and overseas development trend of floating nuclear power plant (FNPP), a dock-based ACP100S FNPP is proposed in this paper to promote the construction of FNPP in China. A preliminary evaluation is conducted in the external event, nuclear reactor design, hull design, economic analysis, water-electric-gas cogeneration, emergency safety, and plant deployment. A two-step construction mode is suggested from “offshore FNPP” to “open sea FNPP”. The dock-based ACP100S FNPP provides a meaningful solution for the early engineering construction in our country.
- ACP100S /
- Floating nuclear power plant /
- Dock /
- Offshore

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图 1 KLT40S部署图

Figure 1. Layout of KLT40S

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图 2 船坞式浮动核电站示意图

Figure 2. Schematic of Dock-based FNPP

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图 3 船坞式浮动核电站部署方式

Figure 3. General Layout of Dock-based FNPP

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图 4 船坞式浮动核电站总体布置图（单船单堆）

Figure 4. General Arrangement Diagram of Dock-based FNPP (one FNPP with one Reactor Module)

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图 5 船舶总体及堆舱部分三维有限元模型

Figure 5. Three Dimensional FEM Model of FNPP and Reactor Cabinet

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图 6 90°浪向、波浪频率0.09433 Hz时安全壳应力云图

Figure 6. Stress Contour of Containment with Wave Direction at 90° and 0.09433 Hz

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图 7 5000 t补给船撞击浮动核电站有限元模型图

Figure 7. FEM Model of 5000 t Supply Ship Collision with FNPP　　　　　　

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图 8 安全壳最大总体位移时间历程曲线

Figure 8. Max General Displacement of Containment verus Time　　　　　

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图 9 全船最大等效应力时间历程曲线

Figure 9. Peak Equivalence Stress of FNPP versus Time

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图 10 ACP100S船坞式浮动核电站设计基准事故下安全壳内压力随时间变化

Figure 10. Stress versus Time in the Containment of ACP100S under Design Basis Accident

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图 11 ACP100S船坞式浮动核电站多用途工艺流程图

Figure 11. Process Flow Chart of Multi-purpose FNPP

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