本發(fā)明涉及核電廠乏燃料貯存以及核電廠運(yùn)行與維護(hù)，具體涉及一種壓水堆核電廠燃料廠房的雙吊車共軌布置方法。

背景技術(shù)：

在壓水堆核電廠中，燃料廠房(以下簡稱燃料廠房)是電廠中進(jìn)行燃料接受、貯存和外運(yùn)操作(包括新燃料接受、貯存、檢查、轉(zhuǎn)運(yùn)以及乏燃料轉(zhuǎn)運(yùn)、內(nèi)插件倒換、貯存、檢修、外運(yùn)等)的構(gòu)筑物。

乏燃料水池是燃料廠房的主要功能物項，從核島卸出的乏燃料組件在運(yùn)輸至乏燃料后處理廠之前的中間貯存場所，是核電廠的重要組成部分。每年從核電站反應(yīng)堆內(nèi)卸出的乏燃料約為反應(yīng)堆總裝料量的30％～40％，從堆芯卸出的乏燃料組件具有很強(qiáng)的放射性并繼續(xù)釋放熱量，需要在乏燃料水池中貯存一定年限(一般為10年)后才能外運(yùn)到乏燃料后處理廠進(jìn)行處理。

在燃料廠房內(nèi)進(jìn)行燃料組件及內(nèi)插件、燃料運(yùn)輸容器(包括新燃料運(yùn)輸容器和乏燃料運(yùn)輸容器)的相關(guān)操作，需要分別使用燃料抓取機(jī)和乏燃料運(yùn)輸容器吊車，前者通過配合若干種專用操作工具來對燃料組件及內(nèi)插件進(jìn)行操作，后者用于操作空載或滿載的新燃料運(yùn)輸容器及乏燃料運(yùn)輸容器。需要在燃料廠房內(nèi)布置以上兩部吊車，以滿足相關(guān)操作工藝需求。

從覆蓋空間出發(fā)，兩部吊車的主吊鉤的吊裝工藝操作范圍應(yīng)覆蓋乏燃料水池、容器裝料池、容器清洗池等區(qū)域。

另一方面，考慮到核電廠經(jīng)濟(jì)性，燃料廠房的空間布置則應(yīng)盡可能緊湊。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出一種壓水堆核電廠燃料廠房的雙吊車共軌布置方法。

本發(fā)明提供一種壓水堆核電廠燃料廠房的雙吊車共軌布置方法，其包括以下步驟：

反應(yīng)堆廠房方向為北向，燃料廠房位于所述反應(yīng)堆廠房的南側(cè)；共軌布置燃料抓取機(jī)和乏燃料運(yùn)輸容器吊車，其中在廠房西側(cè)布置燃料抓取機(jī)，在廠房東側(cè)布置乏燃料運(yùn)輸容器吊車；

將南北兩側(cè)的軌道分別安裝在南北側(cè)墻體上的牛腿上；

布置所述燃料抓取機(jī)以配合多個專用操作工具對燃料組件及內(nèi)插件進(jìn)行操作；

布置乏燃料運(yùn)輸容器吊車以操作空載或滿載的新燃料運(yùn)輸容器及乏燃料運(yùn)輸容器。

優(yōu)選地，吊車的大車運(yùn)行方向為東西向。

優(yōu)選地，所述多個專用操作工具的工藝覆蓋區(qū)域包括新燃料貯存間、燃料運(yùn)輸通道、乏燃料水池、吊裝井、容器裝料池和容器清洗池。

優(yōu)選地，所述乏燃料運(yùn)輸容器吊車的工藝覆蓋區(qū)域包括吊裝井、容器裝料池和容器清洗池。

優(yōu)選地，乏燃料貯存格架的震后移動時，布置所述乏燃料運(yùn)輸容器吊車對乏燃料水池進(jìn)行操作。

優(yōu)選地，布置兩部吊車，使其共同覆蓋區(qū)域包括乏燃料水池、吊裝井、容器裝料池和容器清洗池。

優(yōu)選地，布置乏燃料運(yùn)輸容器吊車，以當(dāng)燃料抓取機(jī)進(jìn)行燃料組件的裝換及內(nèi)插件倒換操作時，使乏燃料運(yùn)輸容器吊車停靠在廠房東側(cè)的區(qū)域，以使燃料抓取機(jī)覆蓋全部工藝需求區(qū)域。

優(yōu)選地，布置燃料抓取機(jī)，以當(dāng)進(jìn)行乏燃料外運(yùn)操作或需要使用乏燃料運(yùn)輸容器吊車的工況時，使燃料抓取機(jī)?？吭趶S房西側(cè)的區(qū)域，以使乏燃料運(yùn)輸容器吊車覆蓋全部工藝需求區(qū)域。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果：

1、本發(fā)明提供的壓水堆核電廠燃料廠房的雙吊車共軌布置方法，在合適的廠房標(biāo)高布置共軌軌道，通過相應(yīng)的廠房工藝布局優(yōu)化，在占用較小廠房面積的情況下，有效的滿足燃料抓取機(jī)和乏燃料運(yùn)輸容器吊車的工藝操作需求。

2、本發(fā)明提供的壓水堆核電廠燃料廠房的雙吊車共軌布置方法，設(shè)置有燃料抓取機(jī)和乏燃料運(yùn)輸容器吊車兩部吊車；兩部吊車共軌布置，軌道安裝在廠房側(cè)墻的牛腿上；可通過相應(yīng)的行程限位和規(guī)程管控，實現(xiàn)兩部吊車的共軌操作。

附圖說明

圖1為采用本發(fā)明優(yōu)選實施例的壓水堆核電廠燃料廠房的雙吊車共軌布置方法布置的示意圖。

圖2為符合本發(fā)明優(yōu)選實施例的燃料抓取機(jī)和乏燃料運(yùn)輸容器吊車的工藝需求區(qū)域示意圖。

圖3為符合本發(fā)明優(yōu)選實施例的新燃料組件廠內(nèi)運(yùn)輸工況吊車運(yùn)行示意圖。

圖4為符合本發(fā)明優(yōu)選實施例的裝換料工況吊車運(yùn)行示意圖。

圖5為符合本發(fā)明優(yōu)選實施例的乏燃料廠內(nèi)運(yùn)輸工況吊車運(yùn)行示意圖。

圖6為符合本發(fā)明優(yōu)選實施例的乏燃料貯存格架移位工況吊車運(yùn)行示意圖。

其中，1-燃料抓取機(jī)；2-乏燃料運(yùn)輸容器吊車；3-新燃料貯存間；4-燃料運(yùn)輸通道；5-乏燃料水池；6-吊裝井；7-容器裝料池；8-容器清洗池；9-南側(cè)軌道；10-北側(cè)軌道。

具體實施方式

為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

如圖1所示，壓水堆核電廠燃料廠房的雙吊車共軌布置方法包括以下步驟：

反應(yīng)堆廠房方向為北向，燃料廠房位于所述反應(yīng)堆廠房的南側(cè)；共軌布置燃料抓取機(jī)和乏燃料運(yùn)輸容器吊車，其中在廠房西側(cè)布置燃料抓取機(jī)1，在廠房東側(cè)布置乏燃料運(yùn)輸容器吊車2；

將南側(cè)軌道9和北側(cè)軌道10分別安裝在南北側(cè)墻體上的牛腿上；

布置所述燃料抓取機(jī)以配合多個專用操作工具對燃料組件及內(nèi)插件進(jìn)行操作；

布置乏燃料運(yùn)輸容器吊車以操作空載或滿載的新燃料運(yùn)輸容器及乏燃料運(yùn)輸容器。

吊車的大車運(yùn)行方向為東西向。

所述多個專用操作工具的工藝覆蓋區(qū)域包括新燃料貯存間3、燃料運(yùn)輸通道4、乏燃料水池5、吊裝井6、容器裝料池7和容器清洗池8。

所述乏燃料運(yùn)輸容器吊車的工藝覆蓋區(qū)域包括吊裝井6、容器裝料池7和容器清洗池8。

乏燃料貯存格架的震后移動時，布置所述乏燃料運(yùn)輸容器吊車對乏燃料水池5進(jìn)行操作。

布置兩部吊車，使其共同覆蓋區(qū)域包括乏燃料水池5、吊裝井6、容器裝料池7和容器清洗池8。

布置乏燃料運(yùn)輸容器吊車，以當(dāng)燃料抓取機(jī)進(jìn)行燃料組件的裝換及內(nèi)插件倒換操作時，使乏燃料運(yùn)輸容器吊車?？吭趶S房東側(cè)的區(qū)域，以使燃料抓取機(jī)覆蓋全部工藝需求區(qū)域。

布置燃料抓取機(jī)，以當(dāng)進(jìn)行乏燃料外運(yùn)操作或需要使用乏燃料運(yùn)輸容器吊車的工況時，使燃料抓取機(jī)?？吭趶S房西側(cè)的區(qū)域，以使乏燃料運(yùn)輸容器吊車覆蓋全部工藝需求區(qū)域。

兩部吊車共軌布置，通過有效的規(guī)程管控，兩部吊車分別對共同覆蓋區(qū)域進(jìn)行相應(yīng)的操作。此條件下，吊車占用的廠房布置空間較小，在長度方向的空間需求可以得到最大程度上的控制，高度方向的空間需求也大大降低，這對提高壓水堆核電廠的經(jīng)濟(jì)性將具有顯著意義。同時，降低高度方向的空間需求，也會帶來上層構(gòu)筑物及設(shè)備安裝基礎(chǔ)的降低，有助于降低相應(yīng)的地震樓面響應(yīng)，有利于核電廠構(gòu)筑物和設(shè)備的抗震設(shè)計。

具體的，該種特征的壓水堆核電廠燃料廠房雙吊車共軌布置方案，可以滿足以下四種工況需求：

一、新燃料組件廠內(nèi)運(yùn)輸：

壓水堆核電廠新燃料組件的廠內(nèi)運(yùn)輸，包括新燃料組件的接受、檢查、吊裝和貯存，在接受新燃料組件時，新燃料組件裝在專用的新燃料運(yùn)輸容器內(nèi)由專用運(yùn)輸車輛運(yùn)至核島燃料廠房，運(yùn)至新燃料運(yùn)輸容器停放區(qū)；然后開啟并吊走容器蓋，將新燃料組件傾翻豎直，人員通過新燃料開箱檢查平臺、抓取機(jī)及操作工具對燃料組件進(jìn)行外觀檢查及控制棒插入試驗等技術(shù)條件規(guī)定項目的檢查，表明符合新燃料組件接收的技術(shù)條件要求后，用燃料抓取機(jī)通過吊裝井將新燃料組件吊至新燃料貯存格架貯存。

在該工況下，只有燃料抓取機(jī)參與操作，乏燃料運(yùn)輸容器吊車?？吭趶S房最東側(cè)的停靠區(qū)。新燃料組件廠內(nèi)運(yùn)輸工況吊車運(yùn)行示意圖，見圖3。

二、換料操作流程：

壓水堆核電廠的裝換料在停堆期間進(jìn)行，目前多采取整堆卸出的方式，即將燃料組件全部卸出反應(yīng)堆，并通過燃料運(yùn)輸設(shè)備轉(zhuǎn)運(yùn)至輔助廠房，然后按照程序要求在乏燃料水池內(nèi)進(jìn)行內(nèi)插件的抽插、互換等操作。

停堆換料期間，燃料廠房內(nèi)的燃料操作流程為：卸出堆芯的燃料組件由燃料運(yùn)輸設(shè)備運(yùn)載，通過燃料運(yùn)輸管道貫穿件穿出安全殼，到達(dá)燃料運(yùn)輸通道內(nèi)的傾翻坑處，由燃料抓取機(jī)裝載乏燃料組件操作工具進(jìn)行抓取，并移位到乏燃料水池中的格架佇腔內(nèi)。

此外，乏燃料水池內(nèi)的操作還包括內(nèi)插件更換(控制棒組件、可燃毒物組件、中子源組件、阻力塞組件等)。更換內(nèi)插件時，使用相應(yīng)的專用操作工具，通過燃料抓取機(jī)對乏燃料水池內(nèi)不同的燃料組件之間進(jìn)行內(nèi)插件互換，或?qū)?nèi)插件插入乏燃料組件中進(jìn)行貯存。

在該工況下，只有燃料抓取機(jī)參與操作，乏燃料運(yùn)輸容器吊車?？吭趶S房最東側(cè)的?？繀^(qū)。裝換料工況吊車運(yùn)行示意圖，見圖4。

三、乏燃料廠內(nèi)運(yùn)輸：

壓水堆核電廠的乏燃料廠內(nèi)運(yùn)輸，是指乏燃料裝入乏燃料運(yùn)輸容器直至廠外運(yùn)輸準(zhǔn)備條件就緒的全過程。

乏燃料廠內(nèi)運(yùn)輸由燃料抓取機(jī)、乏燃料運(yùn)輸容器吊車、容器專用運(yùn)輸卡車及相應(yīng)的專用操作工具完成。乏燃料組件裝在專用的密封乏燃料運(yùn)輸容器中外運(yùn)。乏燃料裝入運(yùn)輸容器的操作以及容器的清洗、檢查在容器裝料池和容器清洗池內(nèi)進(jìn)行。乏燃料組件通常貯存在乏燃料貯存水池中，直到裂變產(chǎn)物的活性降低到允許運(yùn)輸?shù)某潭?。然后，將乏燃料組件裝入到乏燃料運(yùn)輸容器中，再由乏燃料運(yùn)輸容器吊車吊裝容器通過吊裝井運(yùn)出燃料廠房。

在該工況下，燃料抓取機(jī)和乏燃料運(yùn)輸容器吊車均參與操作，運(yùn)行區(qū)間在容器裝料池部分有重疊，重疊區(qū)分時使用。乏燃料廠內(nèi)運(yùn)輸工況吊車運(yùn)行示意圖，見圖5。

四、乏燃料貯存格架移位：

在壓水堆核電廠壽期內(nèi)，需要進(jìn)行乏燃料貯存格架移位時，需要清空需要移位的格架模塊中的燃料組件，并使用乏燃料運(yùn)輸容器吊車對模塊進(jìn)行吊裝移位。

在該工況下僅乏燃料運(yùn)輸容器吊車參與操作，燃料抓取機(jī)?？吭谌剂蠌S房最西側(cè)位置。乏燃料貯存格架移位工況吊車運(yùn)行示意圖，見圖6。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實施例具有以下有益效果：

1、本實施例提供的壓水堆核電廠燃料廠房的雙吊車共軌布置方法，在合適的廠房標(biāo)高布置共軌軌道，通過相應(yīng)的廠房工藝布局優(yōu)化，在占用較小廠房面積的情況下，有效的滿足燃料抓取機(jī)和乏燃料運(yùn)輸容器吊車的工藝操作需求。

2、本實施例提供的壓水堆核電廠燃料廠房的雙吊車共軌布置方法，設(shè)置有燃料抓取機(jī)和乏燃料運(yùn)輸容器吊車兩部吊車；兩部吊車共軌布置，軌道安裝在廠房側(cè)墻的牛腿上；可通過相應(yīng)的行程限位和規(guī)程管控，實現(xiàn)兩部吊車的共軌操作。

本說明書中各個實施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個實施例重點(diǎn)說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的系統(tǒng)而言，由于與實施例公開的方法相對應(yīng)，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見方法部分說明即可。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對每個特定的應(yīng)用來使用不同方法來實現(xiàn)所描述的功能，但是這種實現(xiàn)不應(yīng)認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包括這些改動和變型在內(nèi)。