核电厂防飞机燃油进入的多层次防御结构的制作方法

1.本实用新型涉及核电抗飞机撞击结构技术领域，尤其涉及一种核电厂防飞机燃油进入的多层次防御结构。


背景技术：

2.核电厂抗大型商用飞机撞击是世界三代核电堆型的主要特征之一，目前各国对新设计核电厂需要考虑大型商用飞机的撞击都有明确的要求。大型商用飞机撞击核电厂的设计主要是考虑对执行安全功能物项的影响，防止撞击后产生放射性泄漏的严重后果。大型商用飞机撞击产生的火灾效应是飞机撞击评估的一个重要方面，飞机燃油进入核电厂厂房内部后将会产生内部火灾，对核电厂的安全构成威胁，目前国内外核电技术均采用不同的构造措施来防止燃油进入。
3.如图1所示，是相关技术中的防护结构，在飞机撞击后油箱破裂，大量燃油会从上空抛洒下来，同时被撞击的部位发生变形，被撞击的厂房(安全壳)和相连厂房间的间距增大，于是在安全壳上伸出一种罩型结构，与屋面上的女儿墙形成一道防燃油流入的屏障；另外在屋面和安全壳间设置一种防火填充料，该材料具有一定的伸缩性，在屋面与安全壳间距增大时，可拉伸而不会发生破坏，同时具有一定的密封性，保证燃油不会进入。通过多层次的防御，能有效地阻止飞机燃油进入厂房内部。
4.其主要缺点就是形成的防护结构传力路径不是十分合理，显得笨重，不够经济。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种核电厂防飞机燃油进入的多层次防御结构。
6.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种核电厂防飞机燃油进入的多层次防御结构，包括：
7.设于第一核电厂房与第二核电厂房之间的防护间隙上方、用于防止飞机燃油流入所述第二核电厂房内部的弧形防护罩；以及设于所述防护间隙内且连接所述第一核电厂房与所述第二核电厂房相对壁面的防火层。
8.优选地，所述弧形防护罩一端设于所述第一核电厂房面向所述第二核电厂房的壁面上，另一端向所述第二核电厂房的房顶弯曲延伸设置，覆盖所述防护间隙。
9.优选地，所述第二核电厂房顶部设有女儿墙，所述弧形防护罩覆盖所述女儿墙，所述弧形防护罩的最低端与所述女儿墙留存预定安全距离。
10.优选地，所述弧形防护罩包括弧形外壳，以及填充于所述弧形外壳内腔的混凝土。
11.优选地，所述弧形外壳内间隔设有拉筋，所述拉筋的两端连接所述弧形外壳内腔上下壁面。
12.优选地，还包括穿设于所述弧形外壳并装入到所述混凝土中的剪力钉。
13.优选地，还包括连接所述第一核电厂房与所述弧形防护罩且沿所述弧形防护罩宽
度方向间隔平行设置的数个加劲肋。
14.优选地，所述弧形防护罩与所述加劲肋内设有相互交错的加强筋。
15.优选地，所述防火层包括间隔布置的多个防火层单元。
16.优选地，还包括设于所述防护间隙内的保温层。
17.实施本实用新型具有以下有益效果：该核电厂防飞机燃油进入的多层次防御结构的弧形防护罩传力路径直接明确，可以有效地降低罩形结构的截面厚度和重量，满足安全可靠的情况下，降低造价。
附图说明
18.下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：
19.图1是相关技术中安全壳防护结构的结构示意图；
20.图2是本实用新型一实施例中核电厂防飞机燃油进入的多层次防御结构的结构示意图；
21.图3是本实用新型一实施例中核电厂防飞机燃油进入的多层次防御结构的细节结构示意图；
22.图4是本实用新型一实施例中核电厂防飞机燃油进入的多层次防御结构的加强筋结构示意图；
23.图5是本实用新型另一实施例中核电厂防飞机燃油进入的多层次防御结构的结构示意图；
24.图6是本实用新型另一实施例中核电厂防飞机燃油进入的多层次防御结构的细节结构示意图；
25.图7是本实用新型弧形防护罩的侧面示意图。
具体实施方式
26.为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。以下描述中，需要理解的是，“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“纵”、“横”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系、以特定的方位构造和操作，仅是为了便于描述本技术方案，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。
27.还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。当一个元件被称为在另一元件“上”或“下”时，该元件能够“直接地”或“间接地”位于另一元件之上，或者也可能存在一个或更多个居间元件。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅是为了便于描述本技术方案，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.第一实施例
29.如图2所示，是本实用新型的一种核电厂防飞机燃油进入的多层次防御结构，包括：设于第一核电厂房100与第二核电厂房200之间的防护间隙上方、用于防止飞机燃油流入第二核电厂房200内部的弧形防护罩1，以及设于防护间隙a内且连接第一核电厂房100与第二核电厂房200相对壁面的防火层2。
30.优选地，弧形防护罩1一端设于第一核电厂房100面向第二核电厂房200的壁面上，另一端向第二核电厂房200的房顶弯曲延伸设置，覆盖防护间隙a。
31.在本实施例中，第一核电厂房100包括墙体101，设于该墙体101上的女儿墙102，第二核电厂房200包括墙体201，该墙体201的顶部设有女儿墙202，弧形防护罩1一端设于女儿墙102面向第二核电厂房200的壁面上，且该弧形防护罩1覆盖女儿墙202，弧形防护罩1的最低端与女儿墙202留存预定安全距离。
32.当第一核电厂房100的墙体101和第二核电厂房200的墙体201的屋顶高度差小于等于2.5m时，女儿墙102增加厚度至下层墙体101同样的厚度，一般厚度至少在600mm以上，以确保女儿墙102的强度满足要求，并在女儿墙102内侧屋顶上增设加劲肋6，以防止锚固弧形防护罩1的女儿墙101失稳。
33.结合图3和图7所示，弧形防护罩1的厚度尺寸依据飞机撞击评估的结果，一般厚度是600～800mm。弧长则根据防护的飞机大小、角度等来确定。弧形罩形与低处厂房(第二核电厂房200)的净间距通常为150～200mm，主要是为了满足抗震变形缝的要求，以防止在地震事件中厂房彼此发生相互的碰撞而损坏。该弧形防护罩1包括弧形外壳11，以及填充于弧形外壳11内腔的混凝土12。进一步的，弧形外壳11内间隔设有拉筋13，拉筋13的两端连接弧形外壳11内腔上下壁面。
34.该弧形外壳11可以采用碳钢制成，或者采用普通钢板，强度等级一般可以q235或q345左右的规格，优选采用q235，其厚度可以是20mm左右。
35.混凝土可以是采用普通混凝土，强度等级一般可以c30～c50，当然，也可以采用预应力混凝土结构、钢纤维混凝土等。
36.拉筋13一般选用屈服强度是500mpa左右的规格，直径为16～25mm，间距为300mm，如可以采用hrb335，直径20mm。
37.优选地，弧形防护罩1还包括穿设于弧形外壳11并装入到混凝土12中的剪力钉14。该剪力钉14可以选择a108规格，直径20mm，长度150mm，间距为300mm。
38.优选地，还包括连接第一核电厂房100与弧形防护罩1且沿弧形防护罩1宽度方向间隔平行设置的数个加劲肋5。优选地，弧形防护罩1每隔1.5m～2m设置一道加劲肋5，加劲肋5的厚度一般在300mm左右。
39.结合图4，优选地，弧形防护罩1与加劲肋5内设有相互交错的加强筋8。可以理解的，钢板混凝土结构的弧形防护罩1和其加劲肋5形成主要的物理防御体系，在不降低安全性的同时提高了经济性。
40.在本实施例中，墙体101的钢筋103锚入弧形防护罩1，采用穿孔机械接口7连接固定。当然，该弧形防护罩1还可以采用其他固定方式，这里不做具体限定。
41.在本实施例中，防火层2包括间隔布置的多个防火层单元，防火层单元可以呈拱形设置在防护间隙a内。如图2中所示，防火层2可以包括第一防火层单元21和第一防火层单元
22，最顶端的第一防火层单元21可以与墙体201或者女儿墙202的顶部基本平齐，当然，还可以是设置三个以上的防火层单元，可以是间隔3～5米左右设置。该防火层2采用防火材料填充剂，可以采用市售产品，或者相关防火材料制成的产品，如可以采用聚氯乙烯、过氯乙烯、氯化橡胶、氯丁橡胶乳液、环氧树脂、酚醛树脂等的制品。
42.进一步的，还包括设于防护间隙a内的保温层3，如玻璃棉、岩棉、泡沫玻璃等。进一步的，在墙体201的顶部或者女儿墙202的顶部设置覆盖防护间隙a开口的阻燃层4，该阻燃层4可以进一步防止燃油等进入到防护间隙a，其材料可以与防火层2相同，防火层2、保温层3、阻燃层4相互配合形成双重防火屏障。
43.本实施例的核电厂防飞机燃油进入的多层次防御结构构造传力路径明确，加劲肋5形成很好的支承体系，使得弧形防护罩1截面相比现有的倒l型构造节点能力相当，而且采用了具有良好防撞击性能的钢板混凝土结构，厚度截面可以大幅降低，总体经济性约提升了约30％。
44.设置的防火层2与弧形防护罩1形成良好的多重防御体系，可以有效地防止飞机撞击后燃油进入缝隙进行燃烧。相比现有的倒l型构造节点，防火层2成本增加不多，但形成了冗余，避免了单一措施失效的可能。
45.第二实施例
46.如图5
‑
图7所示，是本实用新型的一种核电厂防飞机燃油进入的多层次防御结构，包括：设于第一核电厂房100与第二核电厂房200之间的防护间隙上方、用于防止飞机燃油流入第二核电厂房200内部的弧形防护罩1，以及设于防护间隙a内且连接第一核电厂房100与第二核电厂房200相对壁面的防火层2。
47.优选地，弧形防护罩1一端设于第一核电厂房100面向第二核电厂房200的壁面上，另一端向第二核电厂房200的房顶弯曲延伸设置，覆盖防护间隙a。
48.在本实施例中，第一核电厂房100包括墙体101，设于该墙体101上的女儿墙102，第二核电厂房200包括墙体201，该墙体201的顶部设有女儿墙202，该弧形防护罩1覆盖女儿墙202，弧形防护罩1的最低端与女儿墙202留存预定安全距离。
49.可以理解的，当第一核电厂房100的墙体101和第二核电厂房200的墙体201的屋顶高度差大于2.5m时，弧形防护罩1设于第一核电厂房100(高处厂房)的侧墙，如墙体101的侧壁即可。
50.弧形防护罩1的厚度尺寸依据飞机撞击评估的结果，一般厚度是600～800mm。弧长则根据防护的飞机大小、角度等来确定。弧形罩形与低处厂房(第二核电厂房200)的净间距通常为150～200mm，主要是为了满足抗震变形缝的要求，以防止在地震事件中厂房彼此发生相互的碰撞而损坏。该弧形防护罩1包括弧形外壳11，以及填充于弧形外壳11内腔的混凝土12。进一步的，弧形外壳11内间隔设有拉筋13，拉筋13的两端连接弧形外壳11内腔上下壁面。
51.该弧形外壳11可以采用碳钢制成，或者采用普通钢板，强度等级一般可以q235或q345左右的规格，优选采用q235，其厚度可以是20mm左右。
52.混凝土可以是采用普通混凝土，强度等级一般可以c30～c50，当然，也可以采用预应力混凝土结构、钢纤维混凝土等。
53.拉筋13一般选用屈服强度是500mpa左右的规格，直径为16～25mm，间距为300mm，
如可以采用hrb335，直径20mm。
54.优选地，弧形防护罩1还包括穿设于弧形外壳11并装入到混凝土12中的剪力钉14。该剪力钉14可以选择a108规格，直径20mm，长度150mm，间距为300mm。
55.优选地，还包括连接第一核电厂房100与弧形防护罩1且沿弧形防护罩1宽度方向间隔平行设置的数个加劲肋5。优选地，弧形防护罩1每隔1.5m～2m设置一道加劲肋5，加劲肋5的厚度一般在300mm左右。
56.优选地，弧形防护罩1与加劲肋5内设有相互交错的加强筋。可以理解的，钢板混凝土结构的弧形防护罩1和其加劲肋5形成主要的物理防御体系，在不降低安全性的同时提高了经济性。
57.在本实施例中，墙体101的钢筋103锚入弧形防护罩1，采用穿孔机械接口7连接固定。当然，该弧形防护罩1还可以采用其他固定方式，这里不做具体限定。
58.在本实施例中，防火层2包括间隔布置的多个防火层单元，防火层单元可以呈拱形设置在防护间隙a内。如图5中所示，防火层2可以包括第一防火层单元21和第一防火层单元22，最顶端的第一防火层单元21可以与墙体201或者女儿墙202的顶部基本平齐，当然，还可以是设置三个以上的防火层单元，相邻的防火层单元可以是间隔3～5米左右设置。该防火层2采用防火材料填充剂，可以采用市售产品，或者相关防火材料制成的产品，如可以采用聚氯乙烯、过氯乙烯、氯化橡胶、氯丁橡胶乳液、环氧树脂、酚醛树脂等。
59.进一步的，还包括设于防护间隙a内的保温层3，如玻璃棉、岩棉、泡沫玻璃等。进一步的，在墙体201的顶部或者女儿墙202的顶部设置覆盖防护间隙a开口的阻燃层4，该阻燃层4可以进一步防止燃油等进入到防护间隙a，其材料可以与防火层2相同，防火层2、保温层3、阻燃层4相互配合形成双重防火屏障。
60.本实施例的核电厂防飞机燃油进入的多层次防御结构构造传力路径明确，加劲肋5形成很好的支承体系，使得弧形防护罩1截面相比现有的倒l型构造节点能力相当，而且采用了具有良好防撞击性能的钢板混凝土结构，厚度截面可以大幅降低，总体经济性约提升了约30％。
61.设置的防火层2与弧形防护罩1形成良好的多重防御体系，可以有效地防止飞机撞击后燃油进入缝隙进行燃烧。相比现有的倒l型构造节点，防火层2成本增加不多，但形成了冗余，避免了单一措施失效的可能。
62.可以理解的，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。