安全殼的材料與結(jié)構(gòu)
來(lái)源:中國(guó)核電信息網(wǎng) 發(fā)布日期:2008-06-25
50年代的“安全殼”,為了達(dá)到密封和堅(jiān)固的目的,是做成球形的。這是一個(gè)很大的球,直徑大到20~30米,是用厚達(dá)50毫米的鋼板壓成弧形,一塊塊地拼焊起來(lái)的。這要有很高的焊接技術(shù),才能保證密封得很好。這種巨大的圓球,構(gòu)成了核電站特有的宏偉壯觀的景色。
造一個(gè)這樣大的球形鋼殼,要用幾百噸鋼材。鋼材用得多還在其次,主要的困難在于焊接工藝不易達(dá)到要求。幾千塊鋼板,幾萬(wàn)米焊縫,要做到一絲兒氣體也不漏,實(shí)在是很困難,而且還要防止焊接中鋼板變形。既然安全殼是一種工業(yè)建筑,為什么不能用鋼筋混凝土來(lái)造呢?60年代就為核電站建成了鋼筋混凝土的安全殼,里面敷上鋼襯里。式樣也從球彩演變?yōu)閳A柱形上接一個(gè)半球形的蓋,這樣便于澆灌。鋼筋混凝土殼厚達(dá)一米,用來(lái)承受壓力,而鋼襯里只用來(lái)保持密封,這樣,鋼板可以用得很薄,焊接時(shí)就比較容易達(dá)到氣密的要求了。
有時(shí)候由于要求更可靠的氣密性,在鋼襯里和混凝上殼之間留一層一米多厚的空氣隙,空氣隙內(nèi)的氣壓比周圍環(huán)境的大氣壓低一些,如果鋼殼發(fā)生泄漏,有放射性的氣體就漏入這空隙中,但是它不會(huì)再透過(guò)混凝土殼的裂縫漏到外面去,只能是外面的大氣漏入空隙中。漏入空隙中的有害氣體便可吸入專門的處理設(shè)備中加以處理,以除去有害的成份。
為了使混凝土安全殼更加堅(jiān)固,現(xiàn)在大部分新建的核電站都采用預(yù)應(yīng)力混凝土安全殼。它的原理很像緊箍木桶的鐵箍的妙用。在混凝土里嵌進(jìn)許多縱橫交錯(cuò)的鋼絲繩,用巨大的螺旋機(jī)構(gòu)將鋼絲繩拉緊。這樣的安全殼十分可靠。每一股鋼絲繩都可以安裝測(cè)力的儀器,隨時(shí)檢查拉緊的情況,如果有哪一根松了,便及時(shí)重新擰緊。用這么多鋼絲繩捆緊的混凝土殼,不可能一下子崩開(kāi)。要是損壞的話,總是先裂一條小縫,鋼絲繩的彈力就會(huì)把這條小縫擠合。這樣的建筑物,固然沒(méi)有窗,那么門有沒(méi)有呢?門當(dāng)然是要有的,不然怎么進(jìn)去呢?不過(guò)這門也是密封的,而且還是十分堅(jiān)固的。
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