HAF J0053 核设备抗震鉴定试验指南.pdf

CS-4229
核安全法规技术文件
HAF。J0053
核设备抗震鉴定试验指南
国家核安全局
九九五年十月七日
前言
国家核安全局自1984年10月成立后已陆续发布了一批核安全法规(条例、规定和实施细则)
和导则。核安全法规是强制性的法律文件。核安全导则是指导性文件,是法规的说明和补充。核安
全法规和导则中规定了核安全监督管癯制度,提出了核安全的基本要求以及建议采用的方法和程
序,但在实际执行中还需有更具体的技术上的指导。我们曾选择了一部分国际原子能机构(IAEA)
或其它来源的技术出版物作为蓝本,陆续编译成核安全法规手册和核安全法规技术文件,供有关部
门和人员参考使用。
本文件是以美国IEEE-344为主要蓝本,在广泛调研査阅先进国家核设备抗震试验标准和有
关的文件基础上,结合我国国情,总结秦山一期和广东大亚湾一期核电站设备抗震鉴定试验和我国
其它有关抗震试验的经验,并结合我国抗震试验台架的具体情况制订的。对我国核设备抗震鉴定试
验具有一定的指导作用,对本文的应用,应在遵循我国有关核安全规定的基本原则基础上进行。
本文件由国家核安全局委托国家科委核安全中心负责编写,并通过专家鉴定。对于专家提出的
宝贵意见,在此表示感谢。
国家核安全局
一九九五年十月七日
录
1核设备抗试验鉴定的范围
2鉴定目的…(
对抗震鉴定振动台(或其它激振设备
及外围设备的要求……(1)
4设备抗震鉴定试验在设备合格质量鉴定中的排列次序……(2)
试件的安装要求和测点布置…(2)
5.1安装要求……
(2)
5.2测点布镫?………
(2)
试验件的选择
““…………?(2)
抗震鉴定试验程序……(3)
8抗屣鉴定试验步骤……………………(3
8.1动态特性探査试验
(4)
8.1.1动态特性探查试验的目的………
8.1.2动态特性探查试验的方法
(4)
8.2抗震性能试验
e4事争自争?号●●●自●自自D自●自中●甲●●●●
8-2.1抗震性能试验中对设备性能的要求……(4)
8.2.2抗震性能试验方法…
8.2.3单向试验方法的限制…
bb●D●●●自?●●中甲D●s中电●中や●中中●●●●●●●eeDe●
(5)
8.2.4单频试验方法的限制………(5)
8.2.5抗震性能试验要求
(5
8.2.6单频波法?………………………(5)
8.2.6.1单向试验要求
8.2.6.2阌门的抗震性能试验……(6
8.2.?多频波法…………
8.2.8加载的时间间隔……………(8
8.2.9极限试验
"ooいいい?(8)
8.3最终检验
?(8)
9临界阻尼比
9)
10鉴定试验报告…
………(9)
附录压水堆核电厂抗震类设备举例…
争中·◆●●●自自●命→●
(12)
参考文献
………(13)
核设备抗试验鉴定的范?
核电厂中所有抗震1类设备均应进行抗震鉴定。抗I类设备包括所有安全1.2.3级流体
承压系统机械设备、安全级的不承压机械设备、1E级电气设备以及少数虽定为非安全级但在地震
时要履行某些安全功能的设备。此外:一些不履行安全功能的架空设备,如起重机,通风管道等在地
緩时若坠落会影响到其它安全级设备的这些设备也需进行抗屣校核。抗屣1类设备,应能承受
SL1和SI2载荷,并保证在地发生时或(和)地震后均能履行其安全功能。这些安全功能是:
①维持和保证反应堆冷却剂系统承压边界的完整性;
②使反应堆安全停堆并保持在安全停堆状态;
③②堆芯余热排出
④能减少和防止放射性物质向环境释放,并保证不超过规定限值。
压水堆核电厂抗震Ⅰ类设备举例见附录。
对于设备的抗震鉴定可以采用分析方法、试验方法或分析与试验相结合的方法,另外还可采用
经验反馈方法进行推理论证。
当分析不足以合理又可信地证实抗篾I类设备的完整性和可运行性时,必须用试验法进行
鉴定。如控制棒驱动线、泵、阀、继电器、电气设备及测量仪表。
一般来说,对于能动(即通过机械运动实现其安全功能)的机械设备和1E级电气设备,在第一
次抗震鉴定时,宜采用试验方法。另外对于一些复杂的设备,很难通过分析计算方法,合理又可信地
验证其抗震性能(可运行性),或为验证其数学模型,也可采用试验方法进行抗震鉴定。
2鉴定目的
通过抗震试验,测定设备的自振率、振型、阻尼等振动参数和(或)地震反应,者核设备的刚度
(变形)、强度和位移,验证设备在地震载荷的作用下能否正常工作,保持其完整性和可运行性,以履
行其安全功能。
对抗鉴定振动台(或其它激振设备)及外围设备的要求
地震模找振动台(或其它激振设备)应有足够宽的工作频率范圃和良好的低频特性,其工作频
段应包括地震频率1-33Iz的范围,振动台能按照要求的反应谱由计算机系统生成符合要求的人
工时程曲线并在台面产生相应的模拟地屣动,或能在1-33Hz范围内的每一个指定频率上产生要
求的单频波(一般为正弦拍波)》,使设备的响应达到设备技术规格书中要求的反应谱或要求的反应
加速度值。台面承载能力应能颖盖设备的重量,台面的尺寸应大于设备安装面积。振动台最好能同
时产生水平和竖向的运动。其输出波形和幅值应能方便地用计算机进行控制
应能根据试验规格书的要求,安装必要的仪表和足够数量的传感器,对设备的结构特性、报动
特性、功能特性、运行特性等各种参量进行监测。并有足够的测量通道和数据采集及分析系统,对测
量数据进行分析处理和记录。测量数据包括:设备的振动特性,如自振频率、振型和临界阻尼比等