核电站环行起重机是沿着位于反应堆厂房上部的环形轨道行驶的特殊桥式起重机。在电站的建造过程中,环形起重机的功能是起吊反应堆厂房内的重型设备,例如蒸汽发生器、反应堆压力容器、稳压器、上下部堆内构件以及其它轻载设备：在电站运行期间它的功能是完成反应堆停堆换料的吊运服务以及运输厂房内需要维护更换的设备,所以它是核电站最重要的起重设备。核电站的安全性是最受社会关注的指标,即使在地震这样的自然灾害条件下核电站也要保证足够的安全性。环形起重机不仅要保证在正常工况下的载荷吊运功能,而且在地震状态下也不允许存在任何整体或零部件、载荷坠落的可能,水平导向装置就是保证核电站环形起重机沿着环形轨道安全可靠运行的关键装置。论文以第三代环行起重机国产化项目为依托,设计研究满足其功能要求,特别是抗震要求的、具有自主知识产权的水平导向装置。根据使用环境的地震反应谱,采用谱分析法计算确定水平导向装置的设计载荷和安全要求,并且通过分析在给定地震条件下环形起重机的动态响应,研究水平导向装置的动力学特性应满足的条件,从而为水平导向装置的设计奠定基础。研究国际上先进的、申请专利保护的水平导向装置,包括其功能实现原理、受载荷作用过程、关键零部件的性能参数,采用现代设计方法设计具有新型结构形式,满足环行起重机不同工况载荷的水平导向装置。对新设计的水平导向装置进行结构与零部件强度计算分析,满足载荷要求。新设计的水平导向装置成功规避了国外专利保护,不仅达到了国外专利的性能指标,还在行程挡块设计等方面进行了改进。所完成的研究工作为开发具有自主知识产权的核电站环行起重机水平导向装置奠定了基础。