AP1000核电机组是一款先进的非能动压水堆,相较于传统的CPR1000型压水堆,其设计与性能有着显著的区别。以下是AP1000的主要参数和技术特点:
1. **技术特性与主参数**:
- 热功率:AP1000的热功率为3415MWt,比CPR1000的2905MWt更高。
- 净电功率:AP1000的净电功率达到1150MWe,而CPR1000为1020MWe。
- 建造周期:AP1000在批量生产后的建造周期预计少于42个月,而CPR1000为58个月。
- 设计寿命:两者都为60年,但AP1000的运行效率更高,机组可用率超过90%,而CPR1000约为87%。
2. **堆芯设计**:
- 燃料组件:AP1000和CPR1000都采用157个燃料组件,但AP1000的燃料组件采用ROBUST-XL型,平均燃耗达55000 MWd/t,高于CPR1000的45000 MWd/t。
- 线功率密度:AP1000的平均线功率密度为186 w/cm,而CPR1000未提供具体数值。
3. **反应堆压力容器**:
- 内径:两者相近,AP1000为3988mm,CPR1000为3989mm。
- 接管数量:AP1000的直接安注接管数为2,CPR1000则没有。
4. **蒸汽发生器**:
- AP1000采用立式再循环式蒸汽发生器,数量为2个,而CPR1000也是2个,但AP1000的名义传热面积和传热管数量更大。
5. **主泵**:
- AP1000采用屏蔽泵,而CPR1000使用轴封泵。
- AP1000主泵的额定功率和最佳设计流量分别为17000 m3/h和110m,CPR1000则分别为23790 m3/h和未提供扬程。
6. **安全系统**:
- AP1000的安全设计更为非能动,如无稳压器卸压箱,但CPR1000有。
- 安全注入系统方面,AP1000有两个安注箱,堆芯补水箱仅用于非能动设计,而CPR1000配置不同。
7. **电气与控制系统**:
- AP1000的I&C系统采用数字化分布式设计,主控室实现计算机化操作,与CPR1000相同。
- 电气安全级动力电源,AP1000未配备,而CPR1000有2列柴油发电机。
8. **汽轮机岛**:
- 高压缸和低压缸数量,AP1000和CPR1000有所不同,AP1000的主给水泵全部为电动泵。
9. **其他关键参数**:
- 电站类型:AP1000是非能动型,CPR1000是传统的双环路压水堆。
- 电站设计寿命和换料周期:两者均为60年和18个月。
- 机组可利用率:AP1000超过90%,CPR1000约为87%。
- NSSS(核蒸汽供应系统)额定热功率和最佳估算总流量:AP1000分别为3400MWt和约68000m3/h。
- 堆芯设计:AP1000的燃料组件形式为Robust-14, 17× 17,控制棒组件总数为89。
总体来说,AP1000在安全、效率和自动化程度上表现出更高的水平,其非能动设计增强了事故应对能力,同时在热功率和电功率输出方面也有所提升。