美國西屋電氣AP1000反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)的主要功能與傳統(tǒng)壓水堆核電站的功能要求相同,因而兩者的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)、主要設(shè)備的**分級、制造質(zhì)量要求、抗震要求以及選材方面的考慮也基本相同。但由于AP1000**系統(tǒng)的非能動(dòng)化,降低了冷卻劑系統(tǒng)及其相連系統(tǒng)的某些**功能的要求,因而在冷卻劑系統(tǒng)及其設(shè)備的設(shè)計(jì)上均有許多不同的特點(diǎn)兩臺蒸汽發(fā)生器對稱布置,系統(tǒng)管路由兩個(gè)主冷卻劑環(huán)路構(gòu)成。每個(gè)環(huán)路的冷端完全相同,并采用了大半徑彎管使管路流動(dòng)阻力降低,并為調(diào)節(jié)冷熱管不同的膨脹率提供柔韌性。管子整體鍛造,消除焊縫,既降低成本,也減少在役檢查的工作量。管路結(jié)構(gòu)和材料的選擇顯著降低了管子的應(yīng)力。主泵采用屏蔽式泵,電機(jī)與水泵共用一根轉(zhuǎn)動(dòng)軸,其間沒有聯(lián)軸器,所有轉(zhuǎn)動(dòng)部件均被包容在與主回路冷卻劑相連通的承壓殼中。由于屏蔽泵沒有軸封,使主回路成為一個(gè)“封閉的”系統(tǒng),傳統(tǒng)壓水堆核電站中的軸封LOCA事件在AP1000設(shè)計(jì)中不會發(fā)生。
另外,主泵直接安裝在蒸汽發(fā)生器下封頭上,可使泵與蒸汽發(fā)生器采用同一個(gè)支撐,大大簡化了支撐系統(tǒng)與主回路相連的接口減少,壓力邊界的完整性得到更可靠的保障。在AP1000設(shè)計(jì)中,與主回路相連的系統(tǒng)主要包括正常余熱排出系統(tǒng)和化容系統(tǒng)。這些系統(tǒng)與主回路間至少有兩重的隔離設(shè)施,且主冷卻劑壓力邊界限制在**殼以內(nèi),降低了**殼旁路風(fēng)險(xiǎn)。正常余熱排出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)壓力高于傳統(tǒng)設(shè)計(jì),在**殼以內(nèi)的管道設(shè)計(jì)壓力與主回路相同,在**殼以外管道的極限承載能力不低于主回路運(yùn)行壓力。化容系統(tǒng)的換熱器及凈化設(shè)施移到**殼內(nèi),實(shí)際上已構(gòu)成主冷卻劑系統(tǒng)的一部分,并由主泵提供驅(qū)動(dòng)壓頭。而包括補(bǔ)水泵等設(shè)備在內(nèi)的其它部分位于**殼外,正常運(yùn)行時(shí)不需要連續(xù)運(yùn)行,間歇期內(nèi)與主回路隔離。在非能動(dòng)專設(shè)**設(shè)施中,一些管道的隔離閥不再是反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)的壓力邊界,這類閥門的誤動(dòng)作或隔離失效不會危及到冷卻劑壓力邊界的完整性,例如:堆芯補(bǔ)水箱和非能動(dòng)換熱器的隔離閥。
AP1000壓力邊界隔離設(shè)施除了傳統(tǒng)的高可靠性閥門外,如:**閥和前三級自動(dòng)卸壓閥,還采用了高可靠性的無泄漏的隔離邊界爆破閥(SquibValve)。
綜上所述,AP1000反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)采用了簡化、**和緊湊布置的設(shè)計(jì),壓力邊界相對于傳統(tǒng)壓水堆核電站有所簡化,冷卻劑壓力邊界的完整性比傳統(tǒng)設(shè)計(jì)更加可靠。