專利名稱:核電廠的地震隔離裝置和海嘯防護裝置及其制造方法
技術領域:
本專利屬于核能安全領域。核電站的安全非常重要,它直接影響著國民經濟的發展和人心的穩定。本專利涉及到地震隔離裝置(兩個方案)的設計及制造、海嘯防護裝置的設計及制造和專利實施方案。·
背景技術:
日本福島核電站在9級特大地震中被嚴重破壞,接著又遭到海嘯襲擊,造成嚴重核泄漏,醞成巨大經濟損失和人心恐慌,ー時,世界各大國紛紛對核電提出質疑,我國也暫停了核電站的建設進程。核電是ー種清潔、高效、安全的緑色能源,這是肯定的,地震、海嘯所以對核電站造成破壞醞成嚴重后果,是因為防護不當、措施不利,是外因,并非核電自身存在問題,在能源日趨匱乏的今天,積極地面對,是唯一選擇。·
發明內容
核能發電設施及其輔助設施(以下簡稱核電廠)是核電站的防護重點,本專利設計的地震隔離裝置和海嘯防護裝置立足于能夠防止8級以上,震中烈度11度以上的特大地震和海嘯及其它次生災害對核電廠造成破壞而設計的。I.地震隔離裝置的概述地震的破壞應カ產生于地心,傳至于地基,在地基和建在地基上的建筑物之間產生“剪切力”,因此,建筑物在地震中被破壞的程度取決于剪切力的大小。在地基和建筑物之間安裝一系列裝置,使剪切力及其它破壞應カ消耗于其中,建筑物則免遭破壞,這就是我們要追求的“隔離裝置”。地震波的傳播,大多沿水平方向發生水平變形,也沿豎直方向發生彈性變形。因為地震波的振動周期隨時出現突變,振幅忽大忽小,加速度也具有非常突然的突發性,使人類束手無策,防不勝防。近些年已經有用“疊層橡膠支座”作為地震隔離裝置安裝在地基和建筑物之間的先例,對減小剪切力,減輕建筑物損壞是很有效的,但是,其彈性變形功能和彈性恢復功能相對較差,尚不足于防御更大級別的地震和次生災害的破壞,而且,震級不太大的地震就可能對其造成層間龜裂。我們無法知道未來要發生的地震是多大級別,因此,建筑物的抗震標準定位于8級未必能“無憂”,特別是對核電站及其它與核產品相關的機構,必須保證在毀滅性特大地震中的安全,這就要求隔離裝置不僅必須具備很強的載荷能力,還必須應對隨時可能發生的最大幅度、最復雜的水平變形和彈性變形,并留有充分余地。2.隔離裝置的設計(I)設計方案方案一隔離裝置的主體是由十幾片弓形彈簧鋼板組成的“彈簧垛”(如圖2-2),該彈簧垛參考重型礦用自卸汽車彈簧鋼板設計的,它既具有強大載荷能力,又具有非常優良的彈性變形功能和弾性恢復功能。彈簧垛的弓背被“緊固裝置”(如圖2-4)固定在“載荷支架”上(如圖2-1),該支架與承載載荷的鋼筋混凝土“承載托盤”(如圖2-3)澆注在一起,地震發生時,憑借弾性功能和弾性恢復功能來化解“彈性變形”。彈簧垛的兩個“弓腳”,各裝一部“承載滑車”(如圖2-7),弓腳平穩安放在該滑車的主體上,并由緊固裝置固定。承載滑車主體下半部分是4只“虎腿”,其虎腳踩在圓形(或橢圓形)“鑄鐵底板”上(如圖3-4),由緊固螺栓固定。鑄鐵底板周邊,是十幾個上面帶突沿的“萬向腳輪中心軸通孔”(如圖3-7),每個通孔安裝I個特制的“萬向腳輪”(如圖3-5),可在地基表面的“鋼板平臺”上(如圖3-6)自由滾動,地震發生時,通過萬向腳輪把水平變形的“直線”(或曲線)運動轉變為原地“旋轉”運動,將地基傳導的任何方向、任何長度、任何速度的水平變形予以化解。方案ニ 該方案的主體是“雙層圓柱形螺旋壓縮彈簧”(如圖4-3),壓縮彈簧規格應大于火車廂減振彈簧的規格。用來安裝壓縮彈簧的是直徑不小于2000mm、厚度不低于30mm的“空心圓鑄鐵圓盤”(如圖4-2),鑄鐵圓盤上緊密的均布著兩排不少于50個“彈簧坐”(如圖5-4),壓縮彈簧安放在彈簧坐內,由壓塊固定。在鑄鐵圓盤內側和周邊均布50個上面帶突沿的“萬向腳輪中心軸通孔”(如圖5-3),用來安裝“萬向腳輪”,地震發生時,在“鋼板平臺”上自由滾動。壓縮彈簧的上面,是“倒置的鑄鐵圓盤”(如圖4-2),該圓盤與承載核電廠的鋼筋混凝土“承載托盤”(如圖4-1)澆注在一起,需確保牢固可靠。在鑄鐵圓盤 中間部位,是“復合墩阻尼器”(如圖5-2)所處的位置,為了增加阻尼器高度,安裝阻尼器的載荷支架被澆注在承載托盤與隔離裝置對應部位的中間凹陷處(如圖4-7)。以上兩種方案相對各有長短,前者支撐カ度強,穩定性好,但是,方向選擇性和沖擊韌性不及后者。后者,因為壓縮彈簧自身就具備任何方向的選擇功能,能輔助萬向腳輪進行方向選擇,避免地震初始期萬向腳輪選擇方向時出現的瞬間死角。(2)在本專利中,“萬向腳輪”是非常重要的組成部分,它不僅要承載核電廠、隔離裝置、海嘯防護裝置的所有重量,當地震發生時,還要直接面對強大的、隨時發生突變的彈性變形和水平變形,所以,在設計上必須以“承載能力強”、“牢固可靠”、“方向選擇功能和輥輪滾動功能必須靈活”為原則。專利所采用的是“倒立擺陀螺儀”式的萬向腳輪(如圖6),該萬向腳輪承載能力強,而且可以沿“中心軸”(如圖6-1)作無限度地旋轉。因為兩個“行星輥輪”(如圖6-8)被重力迫壓在“鋼板平臺”上,當直線滾動時,行星輥輪與鋼板平臺之間的摩擦カ處于平衡,在地震發生的初始期,因為方向突變,致使摩擦カ失衡,此時,在地心力的驅動下,行星輥輪則沿中心軸轉動至摩擦力平衡為止,并沿水平方向滾動,在強大的地心力面前,這種轉向和滾動是輕而易舉的。在設計上,行星輥輪的最大轉向角度為90°,ー但發生這種垂直的角度變化,將會產生中心軸軸心及兩個行星輥輪軸軸心與垂線重合現象,引發短暫的垂直于行星輥輪橫向水平線的拖動,増加了對行星輥輪的破壞應力,為此,在設計上,將兩個行星輥輪軸分別向左、右錯位不小于5°,以避免三個軸的軸心交會在同一條垂線上。為了提高中心軸的高度,確保萬向腳輪中心軸具有更大敵抗水平變形破壞應カ的能力,在鑄鐵底板的中心軸通孔處設計了相應高度的“突沿”(圖6-3);為減小萬向腳輪選向時的阻力,中心軸上半部分與突沿之間,有“中心軸銅套”(如圖6-4),并長期保持潤滑狀態;在中心軸“突肩”的上、下兩個位置,分別安裝相應規格的“壓カ軸承”(如圖6-11)和“平面推力球軸承”(如圖6-10);為提高萬向腳輪在水平變形中的抗顛簸能力,在平面推力球軸承與“萬向腳輪主體”(如圖6-7)之間安放兩個“彈簧墊圏”(如圖6-6),以驅使萬向腳輪沿中心軸作小幅度軸向移動;在中心軸頂端有“限位卡簧”(如圖6-2),用來將中心軸的軸向移動幅度限制在彈簧墊圈的彈性距離之內。萬向腳輪的主體結構和裝配方法(如圖7)。萬向腳輪具有特大型、大型、中型、小型四個型號,從載荷能力和靈活性考慮,專利選擇了中型,用增減萬向腳輪的數量,將萬向腳輪的載荷控制在350 450kg以內。(3)固定在地基表面的“鋼板平臺”(圖1-7),不僅為萬向腳輪提供了靈活滾動的水平平臺,還御防強震后出現的一定幅度的地基開裂或小幅度錯位下陷,以及噴水、冒沙的次生災害對核電廠造成的破壞。(4)在彈簧垛弓背下面安裝了直徑為500 800mm的、“基體”為樹脂塑料的圓柱形“復合墩阻尼器”(圖2-6),其“增強體”采用線型“三維整體編制結構”,成形エ藝采用“RTM成形技木”,其復合方式為“分散型”。阻尼器形狀比較簡單,但是,在地震中隨時可能遭受到巨大壓カ,所以,對編織技術必須強調“整體性”,以避免發生嘣裂。阻尼器的高度視弓背高度、承載滑車高度和靜態時的壓縮極限高度來確定,其上端安裝在彈簧垛的緊固裝置(圖2-4)或直接安裝在承載托盤上,下端則沿垂直方向迫壓在鋼板平臺上。該阻尼器的 球形“凹陷”,承壓時因該處產生真空吸カ而固定不動,起到固定和定位作用;在發生特大幅度弾性變形時,會輕易克服真空吸力將阻尼器提起來,以避免損壞;發生特大水平變形吋,能輕易被拖動移位,亦避免損壞。(5)隔離裝置在無地震發生,處于載荷平衡的靜止狀態時,其“載荷承力重心”所處的位置,在彈簧垛(或者壓縮彈簧)以及阻尼器的最大彈性變形量的1/2處,如果該位置出現偏差,則通過增減彈簧鋼板的量數、寬度、厚度,以及增減壓縮彈簧的數量來調整。(6)在總體設計上,每2副(或3副)彈簧垛和2個(或3個)阻尼器為ー組,其所占面積不小于4m2,各組之間留有不小于800mm寬的通道。使用方案2吋,則每個鑄鐵圓盤為ー組,其它與方案I相同。(7)核電廠房離周邊擋土墻的距離為IOOOmm以上,在擋土墻上安裝若干個“彈性止推器”(如圖1-6),其最小弾性伸縮量為1000mm,該止推器只有推力,不產生拉力。止推器作用如下①在無地震發生時,與隔離裝置里的阻尼器共同將核電廠定位於中間位置;②地震發生時對水平變形產生制衡作用;③海嘯或強風暴發生時,借助止推器的弾性功能,為核電廠提供了一堵柔軟的止動保護墻,并驅動核電廠馬上恢復原位。3.海嘯防護裝置的設計核電站大都建在近海,以滿足大量冷確水之需求。我們通過隔離裝置來保證特大地震中核電廠的安全,卻不能避免因特大地震引發的海嘯、強風暴潮以及水災、風災對核電廠造成的破壞,因此,海嘯防御工程同樣是確保核電廠安全運行的重要環節。海嘯防護裝置實際上就是用ー個半球形無樑柱廠房(如圖1-1),將核電廠罩在廠房里。核電廠房是由韌性非常好、體輕、堅固無脆性、不龜裂、能夠冷壓造型不反彈的“加厚型塑料夾鋁復合板”制造而成,它具有特殊的連接方法,可以制造任何半徑的無梁柱廠房。因該廠房本身就具有非常優良的抗振性能,所以,它可以被固定在承載托盤上,也可以被固定在周邊的擋土墻上。
塑料夾鋁復合板的基體采用PE作為基料(也可以采用其它樹脂塑料),首先將基料加熱至熔融態由擠出機擠出,與浸過膠的增強體進行復合,如此重復n次,經多次施壓后,水冷成形,因為其增強體采用打孔鋁帶,故使基體通過孔隙將增強體包裹於體內,產生相互制衡的效果,所以,該復合方式為“分散型復合方式”,這是ー種復合性能優良、不龜裂的新型復合板材。該板的設計厚度為100 150mm,增強體8 12層,(增強體厚度為0. 8 Imm)。盡管塑料夾鋁復合板本身具有多項隱形功能,能夠抑制某些射線,但是,為了更有效地御防維修、更換燃料棒、處理核廢料及其它工作產生核泄漏造成的核輻射,再在該復合板的里側,復合I層厚度為0. 2 Imm的“鉛箔”,為核電廠增設第5層核安全保護殼。將塑料夾鋁復合板切成相對兩邊距離為2000mm的六邊形(或四邊形)“瓦片”(如圖12),按照核電廠房設計的弧度冷壓成弧形(也可以使用平板形瓦片);根據核電廠房的 半徑(如圖8-3)和瓦片相對兩邊的距離,得出“瓦片各邊的切削角度”(如圖8-2),按該角度切削以后,以垂直于切削面為基準,對瓦片各邊進行“槽ロ榫”加工(如圖9),涂膠拼接后,輔之以“鎖扣”(如圖10-2)。為強化鎖扣與瓦片之間的連接,鎖扣相対的兩個端面被切成一定幅度的倒角(如圖11-1),并由“拉緊增力板”加固(如圖11-3)。核電廠房瓦片的鑲嵌方法如圖12,對各連接部位需噴涂膠粘劑,每條接ロ安裝不少于2個鎖扣。
圖I :核電廠總體剖面示意圖。I.核電廠房;2.核電設施間;3.軟體防水簾;4.承載托盤;5.隔震裝置間;6.弾性止推器;7.鋼板平臺8.擋土墻及地基。圖2 :彈簧鋼板式地震隔離裝置總成示意圖。I.載荷支架;2.彈簧垛;3.承載托盤;4.彈簧垛緊固裝置;5.橡膠墊;6.彈性墩阻尼器;7.承載滑車;8.鋼板平臺。圖3 :承載滑車總成示意圖。I.彈簧垛弓腳;2.緊固裝置;3.滑車主體;4.鑄鐵底板;5.萬向腳輪;6.鋼板平臺;7.萬向腳輪中心軸通孔。圖4:雙層圓柱形螺旋壓縮彈簧式地震隔離裝置總成示意圖。I.承載托盤;2.空心圓鑄鐵圓盤;3.雙層圓柱形螺旋壓縮彈簧;4.彈簧坐;5萬向腳輪;6.鋼板平臺;7.阻尼器。圖5 :空心圓鑄鐵圓盤總成示意圖。I.空心圓鑄鐵圓盤;2.阻尼器所處位置;3.萬向腳輪中心軸通孔;4.彈簧坐。圖6 :萬向腳輪總成局部剖面示意圖。I.中心軸;2.中心軸限位卡簧;3.中心軸通孔突沿;4.中心軸銅套;5.鑄鐵底板;6.彈簧墊圈;7.萬向腳輪主體;8.行星輥輪;9.行星輥輪軸;10.平面推力球軸承;11.壓カ軸承。圖7 :萬向腳輪主體局部剖面示意圖1.主體;2.行星輥輪;3.行星輥輪軸承;
4.行星輥輪軸緊固螺帽;5.行星輥輪軸。圖8 :核電廠房瓦片及其加工方法剖面示意圖1.瓦片;2.切割線;3.核電廠房半徑線。圖9 :槽ロ榫加工剖面示意圖。圖10 :鎖扣頂視意圖1.瓦片;2.鎖扣;3.瓦片拼接縫。圖11 :鎖扣主視剖面示意圖1.鎖扣;2.瓦片;3.拉緊增力板;4.緊固螺絲。
圖12 :核電廠房瓦片鑲嵌方法示意圖。實施方案I.求算每組隔離裝置和每只萬向腳輪的負載演算步驟(I)根據設計規模,評估“核電廠重量”;(2)參考核電設施的平面布局,設計“承載托盤面積”;(3)根據核電廠重量和布局,設定承載托盤的斷面形狀和厚度;(4)面積乘以厚度得出“承載托盤體積”; (5)混凝土比重(2. 4噸/m3)乘以承載托盤體積得出“承載托盤重量”;(6)承載托盤重量加核電廠重量得出“隔離裝置總負載”;(7)承載托盤面積被除以每組隔離裝置所占的面積得出“隔離裝置組數”;(8)隔離裝置總負載被除以隔離裝置組數得出“每組隔離裝置負載”;(9)求算每只萬向腳輪的負載。2.確定載荷承力重心位置(I)彈簧垛由12片、寬180mm、厚15mm、弓背高250mm、弓腳長250mm、弓身總長2000mm的彈簧鋼板組成。(2)將兩個彈簧垛安放在專用平臺上,由緊固裝置固定在專供組裝和試驗的載荷支架上,并在支架上按實施方案1-(8)進行負載,根據發明內容2-(5)所述,將載荷承力重心調整至最佳位置;(3)根據弓腳長度和鋼板寬度制作承載滑車主體;(4)以500mm直徑、30mm厚度制作鑄鐵底板,在底板上,按每組隔離裝置負載被除以400kg所得數值,來確定萬向腳輪中心軸通孔數量,并安裝萬向腳輪。(5)在彈簧垛緊固裝置下面各安裝一個阻尼器;(6)建造或聘請擁有抗震試驗臺的大學或科研機構協助,對該組隔離裝置進行抗振試驗,測取各種數據,找出不足,改進后再行試驗,直至最佳狀態。3.對壓縮彈簧式隔離裝置的載荷承力中心的選擇方法與前述基本相同。4.根據核電設施的布局,對與某些“體重設施”(如安全殼)相對應部位的地震隔離裝置,必須強化其承載能力,具體措施在設計中確定。4.地基和承載托盤的建造方法(I)地基(如圖1-8)厚度按常規。鋼板平臺(如圖1-7)的焊接,可先將焊ロ用水刀切成“V”形,焊接后打磨平整并適度設以麻面。鋼板平臺必須牢固固定在地基上,并嚴格保持水平。(2)承載托盤(如圖1-4)上面需根據核電設施布局和各部位負載來設定厚薄,下面與通道對應位置呈拱形,拱頂至鋼板平臺距離為1900mm,供維修人員通行,拱形頂以外的位置(預計4m2),向下凸至安裝隔離裝置的高度(如圖2-3)。澆注鋼筋混凝土承載托盤吋,必須同時進行ー氣呵成。核電廠房被固定在承載托盤周邊的端面上,并在圍繞核電廠房底部的外側,安裝ー圈軟玻璃防水簾(如圖1-3),用來防止海水、洪水、雨水灌入隔離裝置間內。本專利也適用于核科技試驗、核產品制作和保存、核廢料處理、鈾濃縮的廠房、倉庫;還適用于十層樓以 下的科研機構、國防機構、政府機關、學校、醫院、住宅。
權利要求
1.在建筑物與地基之間安裝地震隔離裝置以減小地震的破壞應力,已經在某些特殊的建筑行業被應用,但,對某些非常重要的建筑(如核電廠)現有的地震隔離裝置尚不足以卻保地震中核電廠的安全,因此,本專利設計了“彈簧垛式地震隔離裝置”、“雙層圓柱形螺旋壓縮彈簧式地震隔離裝置”、“復合墩阻尼器”,通過該三種裝置的綜合配置,來吸收源自於地心的豎直方向的最大彈性變形和任何長度、任何方向、任何速度的直線或曲線的水平移動,以確保毀滅性特大地震發生時核電廠的安全;因為核電廠大都建在沿海一帯,ー但發生特大地震,必然引發大規模的海嘯,海嘯是最大的次生災害,其對核電廠的破壞程度不亞於地震的破壞程度,因此,在本專利中還設計了 “海嘯防護裝置”,以防止海嘯、強風暴潮、臺風、洪水的襲擊。
2.核電設施安裝在鋼筋混凝土“承載托盤”上,鋼筋混凝土承載托盤的澆注須ー氣呵成。
3.“彈簧垛式地震隔離裝置”的主體是由若干片重疊的、長度由下往上遞減的弓形彈簧鋼板組成的,其最下2 3片,兩端帯“弓腳”,該主體由緊固裝置固定在承載托盤的背面;彈簧垛一方面起承載載荷作用,另ー方面憑借優良的彈性變形功能和弾性恢復功能化解來自於地心的豎直方向的彈性變形;彈簧垛兩只弓腳分別安放在兩只“承載滑車”上,由緊固裝置固定在承載滑車“主體”上,承載滑車主體的4只虎腿踩在周邊安裝著十幾只特制“萬向腳輪”的“鑄鐵底板”上,由螺栓固定;裝在鑄鐵底板上的萬向腳輪可在地基的“鋼板平臺”上自由滾動;在地震發生吋,該隔離裝置化解了彈性變形,并將水平變形的“直線”或“曲線”運動轉變為“旋轉”運動,使地震的破壞應カ在隔離裝置中被吸收。
4.“雙層圓柱形螺旋壓縮彈簧式地震隔離裝置”的主體是由直徑不小于2000_,厚度不小于30mm的“空心圓鑄鐵圓盤”和在該圓盤的彈簧坐上安放著被“壓塊”固定的、不少于50個“雙層壓縮彈簧”組成的,在鑄鐵圓盤上還安裝著50個萬向腳輪,可在鋼板平臺上自由滾動,彈簧的上端安裝在與承載托盤澆注在一起的、“倒置空心圓鑄鐵圓盤”上;地震發生吋,憑借壓縮彈簧優良的彈性變形功能和弾性恢復功能,以及萬向腳輪的靈活選向功能和滾動功能化解了源自於地心的彈性變形和水平變形,使地震的破壞應カ在隔離裝置中被吸收。
5.“復合墩阻尼器”在本專利中是又ー個抗震減振主體,它與前述兩種隔離裝置在功能上產生互輔互補,其“基體”以樹脂塑料為主,“增強體”采用“線型三維整體編織結構”,以確保復合墩阻尼器的“整體性”,防止突發重壓產生的“嘣裂”;阻尼器上端固定在彈簧垛緊固裝置上或直接固定在承載托盤背面,下端呈圓頭形,底部中心有小半球形凹陷,承壓時憑借真空壓カ被固定在鋼板平臺上;地震發生時,小幅度的水平變形可在原地通過黏彈性起到阻尼作用,發生大幅度彈性變形或水平變形時,強大的地心力會輕易克服真空壓力,將阻尼器提起或拖動移位,以避免阻尼器損傷。
6.“倒立擺陀螺儀式萬向腳輪”是本專利最重要的組成部分,只有通過萬向腳輪在鋼板平臺上自由滾動,才能將水平變形的“直線”(或曲線)運動轉變為原地“旋轉”運動,但是,被選用的萬向腳輪規格過大時,則影響選向和滾動的靈活性,規格過小,則影響承載和牢固的可靠性能,為此,本專利將萬向腳輪的規格定位干“中型”,其承載能力為350 450kg,用增減萬向腳輪的數量進行調整和選擇;萬向腳輪主要由主體、中心軸和兩個行星輥輪組成;為增加其抵抗破壞應カ的能力,在鑄鐵底板的萬向腳輪中心軸通孔處,設計了相應高度的“突沿”,以增加中心軸的高度;在中心軸上半部分與突沿之間安裝了銅套,并長年保持潤滑狀態;在中心軸突肩上、下的兩個位置分別安裝“壓カ軸承”和“平面推力球軸承”;為了克服萬向腳滾動中產生的顛波,在平面推力球軸承和萬向腳輪主體之間安放兩個彈簧墊圏,以驅動萬向腳輪沿主軸方向作小幅度軸向移動;在萬向腳輪主體上,安裝兩個行星輥輪,輥輪隨主體沿中心軸旋轉并進行方向選擇,方向選定后,在滾動中,兩個行星輥輪與鋼板平臺之間的摩擦カ處于平衡,并呈直線滾動狀態,ー但方向改變,引起摩擦カ失衡,強大牽引力會輕易驅動行星輥輪轉動至摩擦力平衡為止;.在設計上,兩個行星輥輪最大轉動要求為90°,一但發生這種垂直的最大角度變化,將會產生中心軸軸心和兩個行星輥輪軸軸心與垂線重合現象,將引發短暫的垂直于輥輪橫向水平線的拖動,増加了對行星輥輪的破壞應力,為此,在設計上將兩個行星輥輪軸分別向左、右錯位不小于5°,以避免三個軸的軸心交會在同一條垂線上。
7.在無地震發生,各部位載荷處于平衡的靜止狀態時,地震隔離裝置的“載荷承力中心”所處的位置,在彈簧垛(或壓縮彈簧)和阻尼器最大彈性變形量的1/2處,如有偏差,則通過增減彈簧鋼板數量、寬度和厚度或增減壓縮彈簧的數量來調整;在總體設計上,每兩幅彈簧垛式隔震裝置或每個空心圓鑄鐵圓盤為一組,即ー個核算單位。
8.海嘯防護裝置是由加厚型塑料夾鋁復合板制造的無梁柱半球形廠房,該廠房安裝在承載托盤周邊的端面上(也可以安裝在擋土墻上),在廠房下半部分的周邊,安裝一圈用軟玻璃或其它樹脂塑料制作的軟體“防水簾”,以防止海水、洪水或雨水進入隔震裝置間,在廠房周邊的擋土墻上,安裝若干個“彈性止推器”,該止推器只有推力沒有拉力,其作用如下無地震發生時與阻尼器共同將核電廠房定位於中間部位;地震發生時對水平變形產生制衡作用;海嘯或強風暴發生時,為核電廠提供ー堵軟體止動保護墻,之后,會很快恢復原位。
9.塑料夾鋁復合板設計厚度為100 150mm,其中8 12層增強體,(增強體厚度為0.8 Imm);塑料夾鋁復合板本身就具有多種隱形功能,為了更有效地御防維修、更換燃料棒、處理核廢料及其它工作時產生核泄漏造成的核幅射,在塑料夾鋁復合板里側再復合一層0. 2 1_厚度的“鉛箔”,為核電廠增設第5道核安全保護殼;核電廠房在制造吋,需將塑料夾鋁復合板,加工成“六邊形瓦片”,按廠房設計弧度冷壓成形(也可以采用平板形),以瓦片相對兩邊的長度和圓弧廠房的半徑長度,得出瓦片各邊的切削角度,以切削面為基準進行“槽ロ榫”加工,涂膠拼接后,輔之以“鎖扣”加固。
10.地基表面的鋼板平臺的制造,需用“水刀”將焊ロ切成“V”形,焊接后打磨平整,并嚴格保持整體的水平和適度麻面,該鋼板平臺不僅為萬向腳輪提供了運轉平臺,而且還御防強震后出現的一定幅度的地基開裂、小幅度錯位下陷、噴水、冒沙的次生災害。
全文摘要
本專利為核電廠提供了兩種地震隔離裝置,它們分別以弓形彈簧垛和雙層圓柱形螺旋壓縮彈簧作為隔震裝置主體,化解了豎直方向的彈性變形;在主體下面安裝了特制的萬向腳輪,可在地基表面鋼板平臺上自由滾動,將地震傳播的任何方向、幅度和速度的水平變形的直線或曲線運動轉化為原地旋轉運動,以化解水平變形。隔震裝置還安裝了特制的彈性墩阻尼器。通過該三項裝置的綜合應用,來保證核電廠在毀滅性特大地震中的安全。為防止海嘯及其它次生災害對核電廠造成破壞,專利提供了由加厚型塑料夾鋁復合板、用榫卯涂膠方法拼接、以鎖扣加固制成的半球形無樑柱廠房,將所有發電裝置值於廠房內。在塑料夾鋁復合板里側復合一層鉛箔,為核電廠增設第五道防核幅射屏障。
文檔編號E04C2/22GK102797372SQ20121030307
公開日2012年11月28日 申請日期2012年8月16日 優先權日2012年7月16日
發明者孫經堯 申請人:孫經堯