田湾核电站论文关于田湾核电站34号机组环行起重机结构性能特点论文范文参考资料

田湾核电站论文关于田湾核电站34号机组环行起重机结构性能特点论文范文参考资料 （1. 太原重工起重机分公司，山西 太原 030024；2. 太原重工技术中心，山西 太原 030024） 摘 要：文章介绍了田湾核电站3&4号机组核岛厂房环行起重机（简称环吊）的结构组成，针对起升机构行星减速器、钢丝绳交叉缠绕结构等田湾核电站环吊的主要特点与特殊性能，进行了功能分析，实现了单一故障保护系统，对后续其他堆型的环吊设计具有一定的参考价值，对其他厂房起重设备结构和安全性设计也具有一定的指导意义。 关键词：环行起重机；起升机构；核电站 ：TH21 文献标志码：A DOI：10.3969/j.issn.1674-9146.xx.07.078 ：160430；修回日期：160601 作者简介：祁 欣（1989-），男，山西晋中人，助理工程师，主要从事起重设备项目管理研究，E-mailina.。 田湾核电站是我国“九五”期间开工建设的重点工程之一，是迄今为止中俄两国最大的技术经济合作项目，由中国核工业集团公司控股建设。田湾核电站14号机组采用俄AES-91型核电机组，是在总结VVER-1000/V320型机组设计、建造和运行经验的基础上，按照国际现行核安全法规，并采用一些先进技术而完成的改进型设计，在安全标准和设计性能上具有起点高、技术先进的特点。 核岛厂房环吊位于反应堆双层安全壳的穹顶下方。核电站建设阶段，环吊用于反应堆压力容器、蒸汽发生器、稳压器等主设备安装；核电站运行阶段，环吊用于反应堆停堆换料、反应堆检查、新鲜燃料加料、从反应堆清除乏燃料和固体放射性废物以及设备装置的运输；核电站退役阶段，环吊用于设备和货物的拆除，将设备和货物从反应堆厂房移出。笔者以田湾核电站3&4号环吊为例，对其性能特点进行简要分析1-2。 1 环吊结构组成简介 田湾核电站环吊主要由桥架、起重机旋转机构（包括水平轮装置）、小车、5 t葫芦、拱架、电缆滑车供电装置、司机室装置、附属钢结构、抗震装置、 电器控制系统等组成， 环行轨道直径为41.5 m，标高为49 m。 2 环吊的特殊性能和功能分析 环吊承担核岛反应堆压力容器等主设备特别是运行阶段压力容器顶盖等核安全设备的起吊任务，一旦载荷跌落，可能会导致核安全事故发生，故环吊的设计要满足单一故障保护原则，保证在任何事故下载荷不掉落。与其他核电站环吊相比，田湾核电站环吊的主要特点如下。 2.1 起升机构采用行星减速器 起升机构采用两台电机，通过联轴器驱动一台硬齿面行星减速器，在减速机的低速轴上通过卷筒联轴器驱动一个双联卷筒。每套驱动装置设置两个制动盘，每个制动盘安装有一个盘式制动器，其中一个为运行制动器，另一个为紧急制动器。在卷筒端部法兰上装有安全制动器。 行星减速机有两根高速轴。一根高速轴为通过中间轮与行星包外齿圈相啮合的小齿轮的轴，这根轴从减速机的两侧伸出，一端通过带制动盘的联轴器与一个电动机相连，另一端带有制动盘和手动机构。另一根高速轴为行星包太阳轮轴，这根轴从减速机的两侧伸出，一端通过带制动盘的联轴器与一个电动机相连，另一端安装有制动盘。行星减速机的低速轴为圆柱形轴伸，通过卷筒联轴器驱动一个卷筒。 2.2 钢丝绳采用交叉缠绕结构 起升机构采用双钢丝绳缠绕系统，即左侧卷筒上的钢丝绳先在上、下滑轮组的左侧缠绕，再通过导向滑轮缠绕到上、下滑轮组的右侧，最后固定在平衡杠杆的右侧。右侧卷筒上的钢丝绳先在上、下滑轮组的右侧缠绕，再通过导向滑轮缠绕到上、下滑轮组的左侧，最后固定在平衡杠杆的左侧。这种缠绕方法可以保证两根钢丝绳能均衡地分配载荷，当其中一根钢丝绳损坏时另一根钢丝绳能够保持危险载荷，并维持吊具的平衡。 在平衡杠杆装置两端安装有缓冲油缸及超载限制器。当两根钢丝绳中的一根断裂后，另一根钢丝绳以缓冲方式承受全部载荷。当平衡杠杆倾斜角度过大时，会触发限位开关，使起升机构停止工作。 2.3 带有旋转功能及自动穿轴装置的吊具 为了满足吊装设备的安装需求，环吊吊具设有电动旋转机构，并且能够旋转360。旋转机构由电动机、减速机、制动器组成的三合一结构以及小齿轮、大齿轮组成。小齿轮与三合一结构输出轴之间通过极限力矩联轴器连接，大齿轮安装在吊叉上，通过大齿轮旋转带动吊叉旋转。为了显示旋转角度，在小齿轮末端设置了编码器。 为了实现吊叉与专用吊具的连接，设有电动穿轴机构。穿轴机构的旋转机构由电动机、减速机、制动器组成的三合一结构以及链轮、链条、丝杆、销轴组成。通过丝杆、带螺纹的销轴将旋转运动变为直线运动。 2.4 传动链连续性检测及安全制动器保护功能 环吊起升机构的电机末端和卷筒末端安装有编码器，能够实时监测电机和卷筒转速，并将相关信号反馈给起重机控制系统，同时在卷筒末端安装有安全制动器。在起重机正常工作时，电机转速和卷筒转速应满足一定比例要求。当电机或卷筒转速不符合一定比例时，说明电机至卷筒之间的传动链出现断裂，控制系统给出指令，要求工作制动器、紧急制动器和安全制动器紧急抱闸，使卷筒停止旋转动作，保证负载不跌落，实现单一故障保护功能。 2.5 电气系统故障检测及保护措施 环吊控制采用可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）与Profibus DP总线通信方式，进行启动、给定、运行状态、故障信息等数据交换。电气室设有触摸屏工控机，固定司机室及移动操作站带有触摸屏，具有运行状态、故障显示及诊断功能。电气系统具有故障检测及保护措施，如负载超重、电动机过载、卷筒超速、电机过热保护、钢丝绳缠绕检测以及限位、冗余限位等。环吊电气系统任何一个部件发生故障，均会触发或间接触发相应的故障报警信号，进而使制动器抱闸并停机，保证载荷不坠落。 3 结束语 田湾核电站3&4号环吊的设计和制造，既需要满足 _相关标准，又需要满足我国相关标准，并且遵循了单一故障的设计准则。田湾3&4号环吊已经在现场安装并进行试验工作，均达到相关设计性能指标，这次成功是国内