核能发电一直是解决我国能源危机的重要手段,随着国家大力发展海上资源的开采与保护工作,海上电力供给系统压力巨大,国内远海电力输送系统建设受到了巨大的挑战。因此,常年位于海上并以核能发电的海上浮式核电平台逐渐得到国内外学者的热切关注,海上浮式核电平台的试验与建造更是逐步提上了日程。实际上,核能与生俱来便具有极强的危险性,为保障全人类的安全,设计人员需要在核反应堆外设置一个具有密封性的安全壳结构,其主要作用就是防止事故发生时高温高压气体以及含辐射物质的泄漏。这要求核电站中安全壳结构需要具有足够的结构强度以保障核反应堆的安全。然而,为了抵抗多变复杂且极为恶劣的海洋气候环境,浮式核电站中安全壳结构在设计时应必须提出更高的要求。所以,设计出一种抗高温、抗高压并能抵抗复杂危险的海洋环境的浮式核电站安全壳设计方案并对其进行强度分析将具有重要的战略意义。因此,本文对以下几点进行了研究:1)针对各类浮式核电平台及其核反应堆安全壳结构进行了国内外资料的调研。对国内外浮式核电平台的发展现状进行了总结,对不同种类的安全壳结构进行了阐述,详细分析了海洋条件下载荷路径传递的方式,指出了研究海洋环境对安全壳结构强度影响的必要性。在此基础上,本文以某漂浮式海上核电平台为载体,具体分析了海上核电平台安全壳结构设计时的重点与难点,结合国内外已有钢制安全壳的结构形式,总结归纳出了一种浮式核电平台安全壳结构设计方案,并对其进行了详细介绍。2)相比于陆上核电站,安全壳的设计载荷除了温度与内压外,本文还考虑了波浪载荷的作用。首先,本文对目标海域下的波浪参数进行了梳理计算,并运用AQWA软件计算得到了各个工况下某浮式核电平台承受的波浪载荷。同时,将核领域规范与海洋工程领域规范相结合,总结归纳出了海洋环境条件下安全壳的载荷与工况组合方案。3)在完成安全壳结构的载荷计算与工况梳理工作后,基于ANSYS软件,本文建立了安全壳结构的有限元模型,并对安全壳结构中设备重量、螺栓连接方式及各类型的载荷进行了模拟,计算了安全壳在设计工况、使用工况及试验工况下的结构强度,并根据ASME规范完成了安全壳结构强度评定与分析工作。4)最后,基于安全壳强度评定结果,本文对安全壳结构设计方案中设计缺陷与结构安全性过高的部分进行了完善与优化,使得安全壳结构设计方案更加合理,完成了安全壳结构设计流程,为后续浮式核电平台安全壳结构的设计与应用提供了参考。