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核電站防護涂層的要求以及標準規范介紹

文檔作者：劉新，曹偉，孫玉鳳，趙榮坊文檔來源：龐貝捷（涂料）昆山有限公司		點擊數：	更新時間： 2025年09月30日
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核電站防護涂層的要求以及標準規范介紹
劉新，曹偉，孫玉鳳，趙榮坊
（龐貝捷（涂料）昆山有限公司，江蘇昆山215331）
摘要：介紹了核電站防護涂層的要求和標準規范，以及不同部位的涂料系統，并簡要說
明了AP1000核電站的涂料系統要求。
關鍵詞：壓水堆；核電站；涂層；耐輻射
1核電站核級涂料的要求
核電站是利用動力反應堆中進行的核裂變反應所產生的熱能來發電的動力設施。目前核
電站采用的反應堆有壓水堆、沸水堆、重水堆、快堆以及高溫氣冷堆等。比較廣泛使用的
是壓水反應堆，以普通水作冷卻劑和慢化劑。核能現在已經成為人類使用的重要能源，不會
造成對大氣的污染排放。應用于核電站的涂料，按其使用部位，可分為核級和非核級涂料。
非核級涂料用于普通場所，如常規島鋼結構和混凝土表面。核級涂料是用于存在核輻射的
場所和結構的防護涂料，涉及輻射的廠房、設備和其它結構表面。安全殼是核電站的中心
部位，應用涂料使用環境中存在大量的放射性物質、高輻射物、高放射性裂變產物的沾污；
經常處在高溫高濕條件下，暴露于去除放射性污染的試劑中，特別是在失水情況下，瞬間
產生的高溫高壓伴隨著大量的放射性物質形成的強輻射，同時噴淋高濃度硼酸水。因此，
應用于核島安全殼內的防護涂層不可以有嚴重的剝落、起殼、粉化。否則，大量的殘余物進
入堆內總應急冷卻液中，導致管線、泵、噴嘴及堆總冷卻管道堵塞， 降低影響安全系統的
功能，會帶來嚴重的安全事故。因此，安全殼內鋼結構用涂料必須經受耐輻照試驗、去污試
驗和DBA 試驗的考核。在世界核電站建設中，應用于核島的涂料標準規范主要按法國NF
和美國ASTM 執行，盡管很多國家有自己的標準，比如中國的EJ 標準。美國和法國的標準
基本原理和測試方法相同，但是在試驗溫度壓力特征曲線、噴淋液、試樣等方面有所不同。
中國的核工業標準中涂料方面的標準主要由核工業第二研究設計院起草，包括以下幾個
標準：
⑴EJ/T1086—1998《壓水堆核電廠用涂料漆膜在模擬設計基準事故條件下的評價試驗方
法》。該標準同時參考了ASTMD3911— 1995和NFT30-900—1996，合并了兩者的共同點，
列出了不同點。在技術內容上，按a.噴淋液、a.試驗溫度壓力特征曲線a 實施，與ASTMD3911
等效；按b.噴淋液、b.試驗溫度壓力特征曲線b 實施，與NFT30-900等效。
⑵EJ/T1087—1998《壓水堆核電廠用涂料漆膜耐化學介質的測定》。本標準等效采用
ASTMD3912—1995，但是沒有包括容器內壁漆膜在厚度方向存在顯著溫差情況下耐化學性
的試驗方法。
⑶EJ/T1111—2000《壓水堆核電廠用涂料漆膜受γ射線輻照影響的試驗方法》。本標準根
據ASTMD4082—1995和NFT30-903—1988這2個標準編制。這2個標準試驗原理和方法相
同，但是試驗溫度、輻照的累積劑量和劑量率等方面不同，本標準將上述2個標準的共同點
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合并，列出了不同點供用戶選用。
⑷EJ/T1112—2000《水堆核電廠用涂料漆膜可去污性的測定》。本標準等效采用了
NFT30-901標準（核電站用涂料的測試標準見表1）。
表1核電站用涂料的測試標準
表1核電站用涂料的測試標準
2核電站防腐涂料系統
2.1涂料系統適用范圍及系列代號
核電站是一個非常復雜的場所，不同區域對于防腐蝕涂料的要求也不盡相同。通常對核
電站的不同部位要進行系統化的編號。核電站防腐蝕涂料的系列代號以及適用范圍分別見表
2和表3。劃分的編號系統主要依據法國電力局EDF編制的《表面涂層規格書》No.91.C.031.05。
表2與大氣接觸的涂層系統的系列代號
表2與大氣接觸的涂層系統的系列代號表3埋入土中或與液體介質接觸的涂層系統的系列代號
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表3埋入土中或與液體介質接觸的涂層系統的系列代號
2.2核區涂層配套系統
核島內有放射性物質污染區域（核區），主要包括：
①反應堆廠房（RX）；②核輔助廠房（NX）；③核燃料廠房（KX）；④電氣和連接廠房
的部分區域（LX）；⑤廢物輔助廠房（QS）；⑥液體廢物貯存箱區（QA）。核島放射性物質
污染區域內各涂層系統（金屬、混凝土和抹灰表面），分別見表4和表5。
表4核島放射性物質污染區域內涂層系統（金屬表面）
表4核島放射性物質污染區域內涂層系統（金屬表面）
表5核島放射性物質污染區域內涂層系統（混凝土和抹灰表面）
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表5核島放射性物質污染區域內涂層系統（混凝土和抹灰表面）
PIC100主要用于反應堆廠房內的安全殼鋼襯里、鋼結構和鐵制品，不包括集水坑內長
期與水接觸的鋼結構和鐵制品。PID100主要用于除反應堆廠房外其它核區內的鋼結構和鐵
制品，不包括集水坑內長期與水接觸的鋼結構和鐵制品。PIC103主要用于反應堆廠房內地
面的鋼結構和鐵制品，不包括集水坑內長期與水接觸的鋼結構和鐵制品。PID103主要用于
除反應堆廠房外其它核區內地面的鋼結構和鐵制品，不包括集水坑內長期與水接觸的鋼結構
和鐵制品。PLJ300主要用于核區內和長期與放射性液體接觸的鋼結，如集水坑中的鋼結構，
但不適用于反應堆廠房內EAS 及RIS 集水坑內的鋼結構等。PID120主要用于除反應堆廠
房外其它核區內鍍鋅金屬表面的防腐。PIC151和PIC152主要用于反應堆廠房內的墻面和天
花板。PIC154主要用于反應堆廠房內地面在安裝期間的臨時保護。PIC155主要用于反應堆
廠房內的混凝土地面，涂裝前需采用帶磨料回收裝置的噴丸裝置去除PIC154，使表面平整
干凈無油，并具有一定的粗糙度，然后再用龐德斯膩子填坑找平。PID151和PID152主要用
于除反應堆廠房外其它核區內的墻面和天花板，對安裝設備后無法接近的墻面和天花板，應
在安裝設備前涂覆完整的涂層系統。PID154主要用于除反應堆廠房外其它核區內的的混凝
土地面在安裝期間的臨時保護。PID155主要用于除反應堆廠房外其它核區內的混凝土地
面，涂裝前需采用帶磨料回收裝置的噴丸裝置去除PID154，使表面平整干凈無油，并具有
一定的粗糙度，然后再用伊特露膩子填坑找平。PLJ350主要用于較長時間內與放射性液體
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接觸的混凝土表面。PLJ351主要用于長期受到放射性液體浸泡的混凝土表面，如集水坑，
但不適用于反應堆廠房內的EAS 及RIS 集水坑。PID159主要用適用于非長期與放射性液體
接觸，若放射性液體一旦泄露需要防止其滲透的區域。
2.3非核區涂層配套系統
核島內無放射性物質污染的區域（非核區），主要包括：①柴油機廠房（DX）；②電氣
和連接廠房的部分區域（LX）；③重要廠用水構筑物及泵站（PX）；④廢物輔助廠房（QS）；
⑤核島液體貯存罐區（QA）；⑥廠用氣體貯存區（ZA）。核島內無放射性物質污染區域內（非
核區）各涂層系統（金屬、混凝土和抹灰表面），分別見表6和表7。
表6核島內無放射性物質污染區域內涂層系統（金屬表面）
表6核島內無放射性物質污染區域內涂層系統（金屬表面）
表7核島無放射性物質污染區域內涂層系統（混凝土和抹灰表面)
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表7核島無放射性物質污染區域內涂層系統（混凝土和抹灰表面）
PIC 和PID100系統主要用于非核區廠房內鋼結構和鐵制品，不包括地坑內長期與水接
觸的鋼結構和鐵制品。PIC 和PID103主要用于非核區廠房內地面的鋼結構和鐵制品，不包
括地坑內長期與水接觸的鋼結構和鐵制品。PLX300（X 代表A、B、C、D、E、F、H、J）
主要用于非核區內長期與液體接觸的鋼結構。PID120主要適用于非核區內鍍鋅金屬表面的
防腐。PEC200和PEC203主要用于室外露天中的鋼結構和鐵制品。PIA151和PIA152主要用
于非核區廠房內的墻面和天花板，對安裝設備后無法接近的墻面和天花板，應在安裝設備前
涂覆完整的涂層系統。PIA154 主要用于核島非核區室內地面在安裝期間的臨時保護，在安
裝工作開始前應涂覆伊特露涂料50μm。PIA155主要用于核島非核區室內的混凝土地面，在
建造和安裝完工交付使用前，用帶磨料回收的噴丸系統去除PIA154，使表面干凈、平整、
無油，并具有一定的粗糙度。PLX350（X 代表A、B、C、D、E、F、H、J）主要用于較
長時間內與液體接觸的混凝土表面。PLX351（X 代表A、B、C、D、E、F、H、J）主要用
于較長期受到液體浸泡的混凝土表面，如集水坑。
3AP1000涂料系統
AP1000是美國西屋公司開發的一種雙環路第三代先進型PWR 機組，采用了非能動安全
系統、非能動堆芯冷卻系統和非能動安全殼冷卻系統。應用于AP1000核電站的涂料不能含
有有毒有害物質，在供給AP1000項目的涂料要求不能含有砷、氰化物、汞或硒；鉛含量不
能超過100×10-6， 六價鉻和鎘含量不能超過100×10-6；富鋅底漆中鋅分要滿足ASTMD520II
型中鉛含量的限制（≤100×10-6）；涂層系統按ASTME84 測試時，火焰傳播≤50，煙密度無
要求。AP1000核電站所核準的涂料系統見表8。
表8AP1000核電站所核準的涂料系統
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表8AP1000核電站所核準的涂料系統
4結語
核電站所有的防護涂層，并不單單是為了防腐目的，更多的是為了核電站的安全運行。
在防護涂層應用方面，不僅僅是通過LOCA 試驗、耐輻射和去污性能試驗后就可以放心選
用的，而且要有良好的核電站運行記錄。

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