公用工程设计PublicUtilities
Design
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引言
我 国 CAP1000 核
电项目是一种新型的压水堆核电机组，它
在分析 、理解和掌握中美合作的非能动第三代核电先进技术（即
AP1000 技术）的基础上，进行国产化创新研发，实现了具有更大
功率、 自主产权的大型非能动先进压水堆机组。
该项目与目前国内其他正在运行的核电机组不同，采用了
爆破阀药筒驱动装置，首次将火炸药技术应用于核电安全设备 。
在满足核电站正常运行稳定无泄漏的同时，保证在出现事故的
情况下，药筒驱动装置可靠开启，作用产生的能量实现活塞剪切
盖成功切断，打开阀门确保反应堆安全
[ 1
]
。
近年来出现的 核安全事故提醒我们，
核安全事关重大，安全
第一。药筒驱动装置作为 CAP1000核电机组非能动安全系统的
关键设备，一旦出现问题将无法保证核反应堆的安全处置。
2 C
AP1000
用药筒驱动装置项目主要风险分析
风险
是一个不确定的事件或者条件，当其未来发生时会对
项目的目标带来正面或者负面的影响
[ 2
]
，
药筒驱动装置作为 CAP
1000 核
电项目采用的火工安全设备，在设计
、技术 、功能实现 、采
购等方面存在风险。
2 .
1
项目设计风险
CAP1000 核电
项目在美方三代核电技术基础上国产化改进
而来，药筒驱动装置作为一种新设计因其设计理念不同，且设计
过程需同时执行国内和美国核电设计制造标准，设计管理比其
他成熟火工品工作量大得多 。同时，该技术脱胎于美国西屋公
司，因美方在火工药剂等技术方面对我国实施出口管制，许多设
计资料无法获得，只能采取重新设计 、逆向推演等方式实现自主 研发，可能在研发过程中出现边设计
、边修改 、边验证的情况，使
得技术文件和工艺图纸存在质量和进度风险。
2 .
2
项目技术风险
一
项
新的核电技术从研发到成熟需经历一系列包括研发设
计 、首堆试运行 、后续市场验证等过程来 。CAP1000 核电项目在
世界上没有成熟稳定运行的相关参考电站，药筒驱动装置为炸药
技术首次应用于核电领域，也缺乏成熟运行的经验参考。从产品
可靠性的角度来看，药筒驱动装置的部分技术仍存在原型及未经
证实的相关特征，如该装置在核电机组长期运行过程中其作用性
未经实践验证确认等 。所以需要对药筒驱动装置进行若干环境
及功能试验检测加以验证，以考验 CAP1000安全非动能技术的
可行性。
2 .
3
项目采购风险
CAP1000 核电
项目用药筒驱动装置中许多原材料和零部件
需按照美标进行采购和验证，而目前国内材料及零部件厂商存在
缺乏美标产品、 技术不成熟、过程管理水平低、 缺少设备材料等问
题，导致部分采购和验证活动需在国外进行，制约整个采购过程
的质量和进度 。同时，现今核电项目建造资源紧张，产能比较有
限，市场已转向卖方，各项核电工程 FCD时间较为集中，不同项
目间交货期容易出现冲突，造成保质保量供货存在风险。药筒驱
动装置的采购资料源自于 CAP1000项目技术规格书，受实现过
程中验证和改进带来的变化影响，其技术方案和设计参数面临不
确定、 调整及滞后性，容易造成采购过程不及时，从而影响项目进
度。
2.
4
项目质保体系控制风险
火工品实现过程的质量管理体系
依
照
GJB9001 《质量管理体
系要求 》标准建立，而 CAP1000核电项目在实现过程中要求与国
内核电标准 HAF003《电厂质量保证安全规定 》及其 HAD 相关导
则和美国机械工程师协会 ASME NQA-1标准保持一致，不同标
准之间存在较大差异，所以在药筒驱动装置整个实现过程中须建
立一套独立的核电质量保证体系 。双体系独立运行在实际执行
【作者简介 】陈磊 （ 1984~ ），男，陕西西安人，工程师，从事火工及核电技
术质量管控与研究。
非能动压水堆核电站安全初始动能源风险的管控
Management and Control to the Risk of Safety Initial Dynamic Energy in Non-active Pressurized-water Reactor Nuclear-power Plants
陈磊，杨洁，房钊，关心
（陕西应用物理化学研究所，西安 710061）
CHEN Lei,YANG Jie,FANG Zhao,GUAN Xin
(Shaanxi Applied Physics&Chemistry Research Institute,Xi'an 710061,China )
【摘 要 】 目前，我国在建的国产化非能动压水堆核电站（ CAP1000项目）中，采用了火工技术（药筒驱动装置）作为反应堆安全处置的初始动能
源。 此技术尚属研制阶段，其设计、 研制、运行过程中的风险管控没有成熟稳定运行的核电站用以参照。 从方案设计、采购、体系等方面对药筒驱动
装置展开了质量风险分析，提出了相应的过程管控对策 。
【Abstract 】 At present the pyrotechnic technique (cartridge drive device) is used as the initial dynamic energy in the safety disposal of the reactor in
the current localized non-active pressurized-water reactor nuclear-power plants(CAP1000 project). The technology is still in the development stage, and
as for the risk management and control in its design, developme
非能动压水堆核电站安全初始动能源风险的管控（论文）.pdf
