ICS 27.120.10 F 69 备案号：36057—2012 NB 中华人民共和国能源行业标准 NB/T 20132—2012 压水堆核电厂安全壳人员气闸门 设计要求 Design requirements ofpersonnel airlock for containment inpressurized water reactornuclearpowerplants 2012-04-06实施 2012-01-06发布 发布 国家能源局 NB/T201322012 目 次 II 前言 1范围 规范性引用文件 2 设备 3.1闸门功能 3.2主体部件组成 4设计 4.1总体要求 4.2环境工况与载荷条件 2 4.3计算要求 2 4.4结构和功能设计要求 3 5试验项目与要求 5.1工厂试验 5.2现场试验 NB/T 20132—2012 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由能源行业核电行业标准化技术委员会提出。 本标准由核工业标准化研究所归口。 本标准起草单位：中科华核电技术研究院，中国核电工程有限公司。 本标准主要起草人：南金秋、周建明、吕永红、张守杰、向文元、张臣刚、王晓轩、马晓荣、虞雁 翎、张耀春、金青。 II NB/T20132—2012 压水堆核电厂安全壳人员气闸门设计要求 1范围 本标准规定了安全壳人员气闸门的设计、试验等方面的技术要求，适用于国内压水堆核电厂安全壳 人员气闸门的设计，并可供设计其他堆型安全壳人员气闸门参考。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T16702一1996压水堆核电厂核岛机械设备设计规范 NB/T20018-2010核电厂安全壳密封性试验 EJ/T926-95压水堆核电厂预应力混凝土安全壳设计规范 HAF102核动力厂设计安全规定（2004年版） HAD102/06核动力厂反应堆安全壳系统的设计（1990年版） 3设备 3.1闸门功能 安全壳人员气闸门（以下简称人员闸门）的安全功能：作为安全壳的一部分，是防止事故工况下放 射性气体泄漏的第三道屏障。 人员闸门主要功能是供人员和小型设备在反应堆运行或热停堆时通过，而不应损坏安全壳的密封性 能。特殊情况下它还应具备以下功能： a）事故情况下，作为人员紧急撤离的出口； b）在冷停堆时，闸门解除联锁后两个门可同时打开，作为人员和小型设备进出安全壳的通道； c) 在安全壳进行密封和强度试验时，宜作为增压/减压舱。 3.2主体部件组成 与设备功能相关的主体部件包括门体、密封件、筒体、铰链机构、锁紧机构、传动机构、联锁机构、 压力平衡机构和电气及控制系统等。 4设计 4.1总体要求 4.1.1分级 1 NB/T20132—2012 人员闸门的分级： a）机械设备与安全壳安全等级和抗震类别相一致； b）电气设备中除电气贯穿件为最高安全等级外，其余为非安全级。 4.1.2人员闸门作为核电厂第三道密封屏障的一部分，要求在正常运行和事故工况环境条件下能保证 安全壳的完整性和密封性，并充分考在严重事故下保持执行功能的能力。其设计总体要求应符合HAF 102（2004年版）中6.3.7节及HAD102/06（1990年版）中4.6.5节的相关规定。 4.2环境工况与载荷条件 4.2.1环境条件 核电厂厂房环境条件数据（包括事故工况下的压力和温度）。 4.2.2使用载荷 人员闸门的设计应能承载人员和小型设备通过，最大允许通过载荷及最大允许通过体积应按工程实 际和工程经验设计。 4.2.3电源和气源 以核电厂数据为准。 4.2.4地震条件 地震条件应由核电厂楼层反应谱确定。 4.2.5其他 核电厂需要考虑的其他载荷。 4.3计算要求 4.3.1概述 除了涉及核电厂厂房环境条件的基本数据以外，人员闸门的计算应符合EJ/T926-95以及GB/T16702 的规定。 4.3.2固有频率 应采用计算方法确定设备的固有频率。当计算方法的精度不够时应采用试验的方式确定。 所有的阀门都应设计成固有频率在33Hz以上。 4.3.3安全相关零部件计算要求 人员闸门安全相关零部件应按GB/T16702一1996中C3000篇的要求进行详细的力学分析。 若无法证明静力分析具有保守性，设备设计时应进行动力分析。 作为基本要求，人员闸门无论在内门或外门打开的情况下应均能承受所有设计载荷的组合，保持密 封功能。 4.3.3.1 载荷要求 人员闸门计算所考虑的载荷及载荷组合应符合EJ/T926一95的要求，包括但不限于以下各项： 2 NB/T20132—2012 操作载荷。即在所考虑工况条件下，由于流体的压力、温度、动载荷和设计重量等因素产生的 载荷。 b) 地震载荷。所考虑的设计基准地震作用在部件上的地震载荷。安全停堆地震的阻尼比应为：焊 接钢结构：4%；螺栓连接钢结构：7%。 4.3.3.2基本许用应力 人员闸门零部件材料的基本许用应力可根据GB/T16702一1996中附录ZI选取。 4.3.3.3应力准则级别 人员闸门载荷组合的准则级别应根据GB/T16702一1996执行。 4.3.4非安全相关零部件 设计方法和设计准则按相应行业或工业标准执行。 4.4结构和功能设计要求 4.4.1机械设备 4.4.1.1密封性的要求 门体的密封性是靠两道柔性密封件实现的，密封件之间应留有空间，并通过专用工具（密封件对应 的局部密封试验装置）加压来检查其密封性。人员闸门的其他动、静密封通过一道或两道柔性密封件来 实现。其设计应能保证密封件的密封性能够采用与门体密封件同样的方法来检测。密封件应便于更换。 4.4.1.2密封件的要求 在核电厂厂房环境条件下，应保证密封件在其寿期内性能完好。 4.4.1.3窥视窗 每个闸门应装有一个窥视窗或观察窗，并应设置密封件保证窗体的密封性。 4.4.1.4门的联锁机构 为保证安全壳的密封性，人员闸门应设置联锁机构，防止同时打开两扇门。联锁机构应是机械和电 气双重的。联锁装置在需要的情况下可以解除。 4.4.1.5压力平衡机构 压力平衡机构应在解除闭锁开始时使压力平衡，其密封性要求应与密封门相同。 4.4.1.6人员闸门作为增压或减压舱 人员闸门作为增压或减压舱时，辅助的充气和排气装置应可以联接到闸门上。 为了保证在该状态下使用闸门人员的安全性，应设置下列设备： a）每一个门有可提供压差读数的压力表； b）压力开关，禁止在压力平衡完成之前进行开门操作。 4.4.1.7人员闸门的操作 3 NB/T20132—2012 人员闸门的操作须主控制室授权，可以在安全壳内、外控制柜上操作。 4.4.1.8人员的撤离 无论人员闸门处丁何种运行状态，人员总能通过人员闸门离开安全壳。 4.4.1.9防止挤压装置 人员闸门在开启或关闭的过程中，若端部受到反向力作用，应能够停止运动。并通过按下相应的按 钮，门体的操作可以继续进行。 4.4.1.10其他要求 入员闻门的操作速度应平稳。 满足相应核电厂的特定要求。 4.4.2电气设备 电缆和电线的绝缘体、导管和附件应采用低烟无卤阻燃材料或矿物质绝缘材料制成。 4.4.3设备材料、涂装和防火要求 人员闸门的材料、涂装和防火要求与安全壳钢衬里相同。 5试验项目与要求 5.1工厂试验 5.1.1液压试验 设备出厂前应在工厂进行液压试验。试验压力为设计压力的1.15倍。 液压试验的验收准则为： a）设备外壁目检不应出现因缺陷引起的泄漏； b) 无明显的残余变形。 5.1.2操作试验 操作试验的目的是检查和验证人员闸门的使用功能和操作性能，至少应包括以下内容： a) 机械设备性能试验； b) 电控设备性能试验： c) 机电联调试验（如果有）； d) 失电操作（如果有）。 密封性试验 5.1.3 在人员闸门的各项功能试验完成后，应检查密封门和各个贯穿件的密封性。 5.2现场试验 5.2.1操作试验 操作试验的目的是检查和验证人员闸门的使用功能和操作性能，至少应包括以下内容： 4