本章主要讲述本课题开展的背景和意义。本设计应用于核电冷却水系统所必须满 足的功能要求，并点明了国内外的研究情况。最后概括了本设计中用到的设计方法和 设计内容。

1。1  课题研究背景和意义

随着污染的日益严重和石化能源的逐渐枯竭，低碳环保，绿色和可持续发展已经 成为这个社会的主旋律。而随着我国经济的发展，电力供应不足、由煤炭提供动力的 火电所占比例过高已经成为我国电力系统中亟待解决的问题。而核电能源作为一种新 兴的高效清洁能源，已经受到全世界的重视，更是我国促进电力发展，解决目前电力 供应结构矛盾的不二选择。

核电阀门这种水压设备在核电站中使用量非常大。核电站内数百个系统由核电阀 门连接。阀门控制并调节核电站内介质的压力、温度、流向、流量，并对压力容器及 整个核电系统起着安全保护的重要作用，是核电站安全运行的关键设备。据统计，核 电站建造价格约 1300 美元/千瓦，其中阀门投资额大概占总建造价格的百分之三到百分之四。一座百万千瓦压水堆型核电站阀门大概有 28000 台，预估价值为 1。2 亿美元，依据国家发改委 2020 年前核电发展规划百万级核电站核安全级阀门所需用量进行市场需求计算，今后的几年内要建成近 50 个百万千瓦级核电机组，也就是说平均每年要兴建五到六座大型核电机组，至 2020 年，计划总投资 6000 亿元用于发展核电工业， 核电站阀门按占核电总投资的 3%计算，阀门需求量约 180 亿元。考虑核燃料的分离 和核废料后处理过程中也需要大量的阀门。另外在核电站 40-60 年正常运行期间，阀门是主要需要维护的设备，核电站花在阀门上的维修费一般占核电站维修总额的 50% 以上（每五年左右应更换一次阀门），因此每年花费在维修和更换核级阀门上的费用 也将很大。论文网

核电站关键阀门是核电站的重要设备,长期以来,主要依赖进口,因而也成为制约 中国核电国产化的瓶颈之一。

目前我国核电阀门的设计生产能力已经被抛下 20 年。西方欧美国家在上个世界

五六十年代就已经开展了关于核电阀门的研究，而我国 90 年代才真正开始自己独立 开发核电阀门。2009 年国家发改委委托机械工业联合会在大连组织召开了关于百万 千瓦级压水堆核电机组阀门国产化项目专家论证会，就是希望通过项目实施的方式形 成国家核电阀门国产化的核心力量，使中国在发展核电项目方面不再受制于人。

1。2  平行双闸板闸阀的功能要求

本设计平行双闸板闸阀适用于压水堆核电厂三回路设备冷却水系统，布置在安 全厂房外。

设备冷却水系统起着调节二回路中热量交换设备温度的作用。当设备温度异常时， 需要系统迅速做出反应进行控制。这就需要在该回路中的阀门必须具备在事故发生时 快速关闭或开启的能力。同时核电阀门必须满足以下要求：

（1） 在设计工况下的 3000 次循环寿命（从全开位置到全关位置）。

（2） 阀门及其外伸机构的自然频率不小于 33Hz。

（3） 阀门 L/D 值不得小于 18。

（4） 在正常、异常、危急和事故工况下阀门能够保证结构完整性。

（5） 阀门运行使用寿命为 40 年（易损坏件除外）。

（6） 阀门应能进行简单开度指示。

（7） 手轮作用力不得大于 600N。

（8） 距离阀门外壳 1 米处噪音不得超过 85 分贝。

图 1-1 平行双闸板闸阀

1。3  国内外研究现状

1。3。1 国内研究现状