您当前的位置 :阿依河资讯网 > 财经 > 中国核电阀门发展现状及市场前景

中国核电阀门发展现状及市场前景



核电阀门的发展现状

核电阀门是核电站的大型液压设备。它连接整个核电厂的300多个系统,是核电厂安全运行的关键附件。据有关资料显示,全球有500多台核电机组,总装机容量超过4亿千瓦。反应堆类型主要包括压水反应堆(PWR),沸水反应堆(BWR),石墨反应堆(LGR)和快速移动。分堆(FBR),高温气冷堆(HTGR),重水堆(PHWR)。其中,压水反应堆占整个反应堆类型的50%以上。

自20世纪50年代以来,中国一直在研究和应用核电技术,目前已建成并正在建设几座核电站。自1985年浙江省秦山一期核电站建成以来,中国已完成广东大亚湾核电站,秦山二期核电站,秦山三期核电站,广东岭澳核电站。和江苏田湾核电站。在这些核电站中,广东大亚湾,岭澳和秦山一期,二期,江苏田湾都是压水堆核电站,秦山三期是重水堆核电站。

核电阀虽然附在核电站设备上,但却至关重要。核电阀门比传统的大型火力发电站阀门具有更高的技术特性和要求。阀门通常有闸阀,截止阀,止回阀,蝶阀,安全阀,主蒸汽隔离阀,球阀,隔膜阀,减压阀和控制阀;代表性阀门的最高技术参数是:最大直径DN1200 mm(核心3蝶阀),DN800 mm(核心2主蒸汽隔离阀),DN350 mm(核心1主回路闸阀);最大压力:约CL1500;最高温度:约350°C;介质:冷却剂(硼酸水)等。目前,核电站阀门的主要类型如下:

1.闸阀:

a)焊接连接液压双闸门平行闸阀,公称压力PN17.5MPa,工作温度315°C,公称通径DN350~400mm。

b)电动楔型双闸阀,用于轻水冷却剂的初级(初级)应用,公称压力PN45.0MPa,温度500°C,公称直径DN500mm。c)电动楔型双闸阀,主要用于大功率石墨慢化反应堆核电站,标称压力PN10.0MPa,公称通径DN800mm,工作温度290℃。

d)汽轮机厂(主要)的蒸汽和工艺水管应焊接连接电动弹性板闸阀,公称压力为PN2.5MPa,工作温度为200℃,公称直径为DN100 ?800毫米。

e)大功率石墨慢沸水堆核电站再生机双板带导孔并联闸阀,其公称压力PN8.0MPa,开启或关闭阀门只能在压降△P≤进行在1.0兆帕。

f)快中子反应堆核电站,带弹性板闸阀,冷冻固体填料。

g)用于水 - 水反应器单元的内压自密封阀盖楔形双闸阀,公称压力PN16.0MPa,公称直径DN500mm。

h)在行程部件上带有蝶形弹簧的楔形双闸阀。中间法兰用螺栓固定并密封。

2.截止阀:

主要用于辅助管道,介质为中参数水和蒸汽,公称通径DN10~350mm,公称压力PN17.2MPa;工作温度T371°C,阀门多为波纹管密封,焊接连接。

3.蝶阀:

它主要用于核电站的冷却系统。公称压力低于PN0.3~2.5MPa,工作温度为100~150℃,公称直径DN80~5500mm。

快速关闭蝶阀适用于管道系统,公称直径为DN400~1200mm。

4.电磁阀:

标称压力PN4.0MPa,工作温度≤150°C,公称通径DN≤150mm,其优点是工作时间短,体积小,重量轻,可通过交直流电源供电。动作时间从十分之几秒到三秒。 。

5.调节阀:

为了确保核电站的自动化,需要进行大量的调整,主要功能是保持一定精度的流量,压力,温度,水位等参数。 。调节阀可分为:由外部能源(气动,液压或电动)操作的调节阀;由工作介质本身操作的调节阀,没有外部能量;手动调节阀;直接作用监管机构。根据调节介质流量的方式:单座和双座调节阀,调节闸阀,球形调节阀和蝶形调节阀。核电厂中使用最广泛的是双座和单座调节器。

核电厂调节阀技术参数:公称通径DN1.5~500mm;公称压力PN4.1~68.8MPa;工作温度T538°C

6.安全阀:

在核电站的初级回路中,安全阀通常安装在容积补偿器上。除了主回路的主安全阀之外,在冷水反应器的每个回路的封闭部分中还安装了额外的安全装置。阀。

核电站的主要应用:直动式安全阀(全开和微开),先导安全阀(公称直径DN600mm,工作压力1.265MPa),带辅助装置的先导安全阀,防爆膜装置等。

核电厂安全阀技术参数:公称通径DN15~1500mm;公称压力PN2.0~70MPa;工作温度T-253~535°C。

7.保护阀和相分离阀

保护阀就像一个安全阀,可以防止系统发生事故。当被监视的参数超过指定值时,它将被关闭。

保护阀可分为自动动作和受控保护装置。自动动作保护阀包括止回阀和截止阀。保护装置由快速关闭装置(快速关闭阀,闸阀和蒸汽截止阀)和敏感部件(反映受控参数)改变并给出执行信号)和驱动机构(气动,液压)组成和电动)。保护阀的结构类似于闸阀和截止阀的结构,但其不同的特点是快速动作,快动阀的公称直径可达DN700~800mm。

8.快速闸阀:

它用于断开蒸汽发生器和蒸汽轮机。它的工作介质是蒸汽。工作压力为Class600~2500,公称直径为2 1/2in~30in,工作温度为-29°C~1050°C。外壳材料为WCB,WC6,WC9,连接方式为对接焊接和法兰连接。9.分阀:

在核电站的相分离阀中,主要使用蒸汽疏水阀,主要用于自动去除蒸汽管道中的冷凝水,通常采用开式浮球式疏水阀,热力盘式蒸汽疏水。阀门和恒温双金属蒸汽疏水阀。

核电站蒸汽疏水阀技术参数:公称通径DN25~50mm;公称压力PN6.3~15MPa。

10.隔膜阀:

主要用于核电站核岛系统放射性水蒸气重水,公称直径DN8~500mm。

该阀门占核岛系统所用阀门总数的约26.2%。

11.球阀:

公称直径为DN6~350mm;公称压力为PN1.0~14.5MPa;工作温度为T-196~500°C。该阀门占核岛系统中使用的阀门总数的约12.8%。

12.止回阀:

核动力止回阀,包括平衡,角度,Y型和摆动式4,技术参数范围:公称通径DN15~1500mm;公称压力PN2.0~70MPa;工作温度T-253~535°C。

13.隔离阀:

主要用于核电站反应堆冷却水的主回路隔离阀和轻水反应堆饱和蒸汽的主蒸汽隔离阀。其公称直径为DN450~1250mm。

14.其他:

如减压阀,紧急切断阀,自动阀等

国内核电阀门制造存在的问题

由于国内阀门的设计,制造和生产能力低于国外先进水平,再加上自动化控制水平的限制,重要的核电阀门技术还没有突破。主要表现在:

1.设计水平不高

国内阀门的设计水平与发达国家的设计水平有很大差异。到目前为止,一些主要的蒸汽隔离阀,大口径安全阀,抗震控制阀等高科技核动力阀门尚未取得重大突破。

2.制造设备,技术落后

国内核电阀门制造设备大多基于万能机床。产品的制造精度低。此外,制造过程落后。例如,在锻造焊接结构中使用的真空电子束焊接工艺和剪切挤压技术不是通用的。因此,推广应用,制造的阀门远远不能满足核电设备的运行需求。3.驱动执行器控制水平差

国内核电阀门支撑执行器的性能和控制水平仅相当于20世纪80年代国外水平,其运动灵敏度较差,整体可靠性水平落后。

4.自动控制能力滞后

自动控制功能包括信号采集,信号比较,信号放大和信号返回。核电超过20万千瓦的大型机组通常由计算机控制。国内核电阀门的计算机水平落后于发达国家。因此,核电系统的阀门自动化控制能力也相对滞后。

电动阀市场需求旺盛

世界上有500多座核电站,其中6座已在中国建成(总装机容量为870万千瓦)。目前,中国正计划建设四个 - 秦山一期扩建的两个30万千瓦机组;秦山二期3号和4号机组;三门核电集团600万千瓦级核电机组;田湾核电站4台MW KW核电机组。据报道,在2020年之前,中国还计划在广东深圳的岭东,阳江和泰山建设20多座核电站;涪陵重庆;和大连。

目前,中国已开始研究国际先进的第三代核电机组,自2006年以来已列入国家“十一五”规划。预计到2020年将建成原型商用核反应堆。第三代压水堆核电技术安全性很高,可有效预防和缓解切尔诺贝利核电站等重大事故。同时,该技术缩短了施工周期,并在18~24个月内改变了核水平。原料使该装置的使用寿命延长了60年,大大提高了经济性。

据了解,根据中国的能源计划,核电将在2020年增长到4000万千瓦,占总装机容量的4%至5%。

从中国核电站的发展来看,核电阀门的需求量远高于同等容量的火力发电厂。以一座容量为80万千瓦的核电站为例,对直径为DN25~1000 mm的阀门的需求量为8,000~10,000台,是同类火力发电站的2~3倍。据统计分析,拥有2台兆瓦级核电机组的核电站需要3万套各类阀门。根据每年250万千瓦核电机组的计算,核电阀门的年需求量超过38,000台。根据国家“十一五”规划预测,“十一五”期间,核电站阀门需求将达到30亿元,年均需求量约为6亿元。此外,由于核电站在核电站上的维护费用一般占核电厂总维护费的50%以上,核电站在阀门上的年维护费用约为1.5亿元。 。从这个角度来看,核电阀门的市场需求量相当大。