核电厂主蒸汽管道抗震性能及易损性研究

王凯; 何文福; 汤赣; 杨杰; 赵慧玲

doi:10.19994/j.cnki.WEE.2026.0024

世界地震工程 ›› 2026, Vol. 42 ›› Issue (02) : 62 -70. DOI: 10.19994/j.cnki.WEE.2026.0024

核电厂主蒸汽管道抗震性能及易损性研究

王凯, 何文福, 汤赣, 杨杰, 赵慧玲

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摘要

核电厂主蒸汽管道作为核岛与汽轮机厂房之间的关键连接构件，其抗震性能与易损性直接关系到核电站的安全性和稳定性。为分析核电厂主蒸汽管道的抗震性能，基于ASME规范和《核电厂抗震设计规范》(GB 50267—97),开展了综合的抗震性能评估与不同地震强度下的易损性分析。研究针对多种地震波类型，通过建立核电厂主蒸汽管道三维有限元模型，分析主蒸汽管道在民用波和核电波多级地震作用下管道的加速度、位移响应及管道应力分布，并针对管道最大应力处进行易损性分析。结果表明：主蒸汽管道系统在民用波罕遇地震工况和1.5倍SSE地震工况下均未超过ASME中D级工况。在输入长短周期地面运动中的PGA水平超过1.5 g,则有超过50%的概率导致主蒸汽管道中等程度损伤。对于抗震设计下核电厂的主蒸汽管道，超过ASME中设定的D级工况至少需要超过3 g的PGA峰值，说明管道在超设计基准下能有足够抗震安全性。