某核電站用柴油發(fā)電機(jī)組抗震性能分析.pdf

1、能源是人類生存的重要支柱，是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必要保證。自1991年我國自行建設(shè)的首座民用核電站秦山核電站開始并網(wǎng)發(fā)電以來，大型民用核電站不斷在國內(nèi)開始新建并投入使用，核電安全問題一直是研發(fā)人員的關(guān)注重點。而日本2011年發(fā)生的核泄露事件更是說明對于核電設(shè)備的抗震性能的研究已經(jīng)刻不容緩。柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組屬于核電站安全設(shè)備，是確保核電站安全所必不可少的15項重大關(guān)鍵設(shè)備之一也是安全保障的最后一道防線，對其進(jìn)行抗震性能的分析并評估其在地震載荷的作用下

2、能否保持結(jié)構(gòu)的完整性以及可運行性，具有很重要的現(xiàn)實意義。
　　為此，本文依托國內(nèi)某大型國企核電安全項目，運用數(shù)值仿真的手段對柴油發(fā)電機(jī)機(jī)組進(jìn)行了系統(tǒng)的抗震性能分析與評估，具體工作內(nèi)容如下：
　　⑴根據(jù)柴油發(fā)電機(jī)組所在廠房的地震參數(shù)評估報告確定地震動的設(shè)計加速度及其反應(yīng)譜，按照核電規(guī)范利用傅里葉級數(shù)變換人工合成地震加速度時程作為廠房樓層反應(yīng)譜的計算輸入?？紤]不同的地基土壤動態(tài)剪切模量的影響和地基不同土層的深埋情況結(jié)合廠房實際結(jié)

3、構(gòu)建立廠房與地基相互作用模型，并利用ABAQUS有限元軟件對其進(jìn)行地震動態(tài)響應(yīng)分析，計算得到OBE和SSE級地震動下廠房不同標(biāo)高及不同阻尼比的樓層加速度反應(yīng)譜。
　?、聘鶕?jù)柴油發(fā)電機(jī)組所在廠房位置以及結(jié)構(gòu)要求的阻尼比選取標(biāo)高-1.45m，阻尼比2％的OBE和4%的SSE級地震動樓層加速度反應(yīng)譜。根據(jù)機(jī)組質(zhì)量分布對機(jī)組進(jìn)行主體系與子體系解耦，基于振型分解反應(yīng)譜理論對機(jī)組進(jìn)行抗震分析，結(jié)果表明機(jī)組呈現(xiàn)撓性，中間聯(lián)軸器彈簧連接剛度較弱，

4、增壓器部件加速度為整個機(jī)組最大，并采用ASME的B級和D級使用限制進(jìn)行抗震性能評估，結(jié)果表明忽略公共底座應(yīng)力集中的情況機(jī)組各部件抗震性能良好，各部件之間連接螺栓同時滿足設(shè)計預(yù)緊力要求及ASME規(guī)范中的應(yīng)力限值表明其可靠性良好。
　　⑶針對柴油發(fā)電機(jī)組解耦的子結(jié)構(gòu)包括曲軸、凸輪軸、連桿組件及各種輔助管道利用等效靜力法進(jìn)行抗震性能分析，并對地震等效加速度進(jìn)行修正疊加部件自重載荷不考慮部件工作工況以ASME規(guī)范中B級標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)力限制的0.1