核電站科技論文
核電站科技論文
在我國的核電事業(yè)上，針對核電站建設(shè)的投資巨大，站內(nèi)的系統(tǒng)設(shè)備具有高度的復(fù)雜性，學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的核電站科技論文，希望你們喜歡。
核電站科技論文篇一
強化核電站設(shè)備管理
【摘 要】在我國的核電事業(yè)上，針對核電站建設(shè)的投資巨大，站內(nèi)的系統(tǒng)設(shè)備具有高度的復(fù)雜性，其中，起著關(guān)鍵性作用的設(shè)備臺數(shù)眾多，這些設(shè)備的可靠性是核電站安全的關(guān)鍵，同時，也是順利生產(chǎn)的保障，在經(jīng)濟性上也有著重要意義，能夠有效提升企業(yè)的核心競爭力。本文針對現(xiàn)階段我國核電發(fā)展的情況，對核電設(shè)備的強化管理進行研究，提出相關(guān)建議，保障核電的安全運行。
【關(guān)鍵詞】核電;設(shè)備管理;安全
1、嚴(yán)格規(guī)范核電建設(shè)的各項程序
在核電建設(shè)中，各項程度的嚴(yán)格遵守是基本的原則，需要做到：1)設(shè)置相關(guān)預(yù)防措施，保證核安全。在進行核電站的設(shè)計時，應(yīng)該遵循“充分防御，多種保護”的基本原則，對于在核電站中起關(guān)鍵作用的系統(tǒng)或是設(shè)備，應(yīng)該配備兩臺或是更多，以防當(dāng)其中一套設(shè)備發(fā)生故障時，還可以啟動另一臺設(shè)備;應(yīng)該設(shè)置有完善的快速停堆系統(tǒng)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)反應(yīng)堆在運行時有異常情況，快速停堆系統(tǒng)能夠立即起作用，將相關(guān)的核反應(yīng)停止;安置有完善的安全設(shè)施，發(fā)生事故時，它們能夠自動投入運行，防止事故不斷惡化。2)進行全面的質(zhì)量管理，為設(shè)備的質(zhì)量提供保障。當(dāng)下，我國的核電事業(yè)已經(jīng)處于高速發(fā)展的階段，對于核電機組的建設(shè)，國家正在大力投資，同時建設(shè)多臺核電機組是常有之事，所以，需要對設(shè)備的建設(shè)和安裝質(zhì)量進行嚴(yán)格把關(guān)，不能只注重數(shù)量的發(fā)展而忽視了質(zhì)量的重要性。3)嚴(yán)格進行監(jiān)測和維護。有效的監(jiān)測和維護能夠保證核電設(shè)施的高效運行，要拒絕出現(xiàn)核電設(shè)備的超期使用現(xiàn)象，無論在多么緊急的狀況下，都應(yīng)該保證核電站中多路供電系統(tǒng)的正常和穩(wěn)定。當(dāng)下，我國正在投入運行的核電站中都有著十分完善的監(jiān)測和維護機制。4)做好應(yīng)急預(yù)案。周所周知，核電行業(yè)具有較高的潛在風(fēng)險，針對可能出現(xiàn)的各種事故，做好相應(yīng)的應(yīng)對措施是十分必要的。在具體操作中，應(yīng)該遵循分析功能和故障，分析故障模式和影響以及相應(yīng)后果等原則，針對各個具體的項目制定出合理的應(yīng)急預(yù)案。針對具有潛在危害性的設(shè)備，相關(guān)人員應(yīng)該加強事故處理的能力培養(yǎng)，平時也應(yīng)該進行相應(yīng)的應(yīng)對訓(xùn)練，尤其是針對一些極端惡劣情況的演練，從保證人身安全和環(huán)境的角度進行考慮。
2、加強核電設(shè)備的預(yù)防性維修
在我國的《核電站質(zhì)量保證安全規(guī)程》中，對核電站預(yù)防性維修的各項事務(wù)都做了具體的規(guī)定。各個運行單位應(yīng)該根據(jù)實際情況制定出合理的預(yù)防性維修大綱，為整個核電站的運行壽命提供保證，從而實現(xiàn)設(shè)計的性能。根據(jù)系統(tǒng)設(shè)備的具體功能需求，綜合分析設(shè)備的故障模式，影響以及故障后果，有針對性的進行預(yù)防維修方法的制定，同時也應(yīng)該不斷完善整個管理工作的流程。規(guī)范的設(shè)備臺賬管理也是非常重要的，要從多個層次和角度來進行設(shè)備管理績效指標(biāo)體系的完善，對設(shè)備的故障，應(yīng)該建立相應(yīng)的體系，尤其是加強設(shè)備監(jiān)測手段的發(fā)展，對檢修計劃實行定期優(yōu)化，針對關(guān)鍵的設(shè)備系統(tǒng)，其預(yù)測的技術(shù)和手段更應(yīng)該得到重視，可以將設(shè)備的維護管理工作平臺設(shè)置成可以不斷改進的平臺。故障代碼標(biāo)準(zhǔn)體系的建立也是很重要的，這是因為，當(dāng)某一故障出現(xiàn)時，不同的工作人員可能會給出不同的描述，這對于統(tǒng)計分析是非常不利的，但是如果能夠建立故障代碼，就能夠減小這些差錯，對故障頻率高的設(shè)備和維修成本高的設(shè)備進行分別統(tǒng)計，方便各個擊破。另外，針對設(shè)備的失效事故，也應(yīng)該制定出相應(yīng)的預(yù)測措施，有效降低故障的發(fā)生率，將設(shè)備的可靠性和使用壽命提高到一個新的水平[1]。
3、加強設(shè)備的風(fēng)險管理，建立健全的風(fēng)險管理體系
所謂風(fēng)險管理，是指在設(shè)備的生命周期內(nèi)，針對各種不確定的事件以及條件進行相關(guān)識別，針對可能出現(xiàn)的這些事件，有計劃的進行監(jiān)督和控制。在核電企業(yè)中，面臨有項目建設(shè)和生產(chǎn)運行的兩重任務(wù)，對設(shè)備的生產(chǎn)期以及核電建設(shè)中的風(fēng)險進行管理是非常有必要的，該管理貫穿于設(shè)備的整個生命周期。風(fēng)險管理的基本理論以及ISO10006要求規(guī)定，整個風(fēng)險管理共分為6大流程：制定風(fēng)險管理計劃，識別風(fēng)險因素，定性分析風(fēng)險，定量分析風(fēng)險，制定出風(fēng)險的應(yīng)對計劃，監(jiān)控風(fēng)險。在工作的計劃階段，應(yīng)該將前5個過程完善到位，做好計劃工作。健全的風(fēng)險管理體系的建立需要通過五大階段進行實施：首先，針對核電生產(chǎn)中的單項工作，進行計劃和監(jiān)控活動的開展;第二階段是針對計劃和監(jiān)控系統(tǒng)進行系統(tǒng)的建立;第三階段，進行計劃和監(jiān)控體系的初步建立;第四階段是對計劃和監(jiān)控系統(tǒng)進行完善，并且持續(xù)改進;第五階段時，應(yīng)該已經(jīng)形成完備的體系。這5個階段組成循環(huán)往復(fù)的和不完善的動態(tài)系統(tǒng)，當(dāng)核電公司進行體制的改變，或者是啟動某項新的項目，整個風(fēng)險管理系統(tǒng)將會進入到一個新的循環(huán)體中[2]。
4、核電設(shè)備管理工作的重要意義
總結(jié)設(shè)備管理的整個過程，其重要意義在于：1)對于各種設(shè)備以及其技術(shù)要求和特性在核電站中的重要地位有了更加深入的了解;2)對于安全與危險的關(guān)系有更加清晰的認(rèn)識，建立了安全責(zé)任意識;3)有效地提高了工作人員對現(xiàn)場設(shè)備的管理水平;4)幫助專業(yè)人員提高自身的專業(yè)知識水平，尤其是對各工種工作的協(xié)同工作重要性的認(rèn)識;5)意識到現(xiàn)場管理對于核電企業(yè)的重要性，有利于現(xiàn)場管理水平的提高;6)在設(shè)備維修外包方面，工作人員會有更加深入的了解，同時也豐富了他們的實踐經(jīng)驗;7)變更的實施。設(shè)備長時間使用，難免會老化，進行老化管理應(yīng)該注意時間的選擇，這一過程能夠為工作人員對以后設(shè)備的管理積累豐富的經(jīng)驗。對變更過程中的成功和不足之處進行分析和總結(jié)，可以將成功的方法應(yīng)用于其他設(shè)備的缺陷管理中。比如：設(shè)備信息的收集、設(shè)備的選型、設(shè)備的安裝方式、設(shè)備的安全分級和管理分級、狀態(tài)分析等等，這些經(jīng)驗都能夠為今后新建核電站提供幫助[3]。
5、結(jié)束語
總之，進行全面的核電設(shè)備管理對于保證核電的運行安全來說，意義重大。對于核電站來說，設(shè)備是其生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，只有保證了設(shè)備的安全可靠和高效，才能充分發(fā)揮核電的效能?？茖W(xué)的進步將會使得新技術(shù)、新工藝、新材料被不斷的引入到核電中，這些對于原有的設(shè)備經(jīng)驗和管理來說，也是不小的挑戰(zhàn)，要想保證有良好的效果，提高設(shè)備可用率和可靠性，就應(yīng)該加強設(shè)備的管理工作。
核電站科技論文篇二
核電站動態(tài)試驗設(shè)置
【摘 要】本文主要描述了核電站動態(tài)試驗的設(shè)置目的和試驗分類，提出了動態(tài)試驗的一般驗證要求和遵循原則。在此基礎(chǔ)上，給出了如何考慮核電站動態(tài)試驗設(shè)置的建議。
【關(guān)鍵詞】核電站;動態(tài)試驗;設(shè)置
1 設(shè)置目的
動態(tài)試驗是核電站功率試驗階段的重要調(diào)試內(nèi)容，目的是系統(tǒng)性的檢驗機組主要調(diào)節(jié)器性能，檢查動態(tài)過程中機組主要工藝參數(shù)和堆芯熱工物理參數(shù)的變化范圍是否符合設(shè)計要求，同時檢查相關(guān)工藝聯(lián)鎖和保護設(shè)置是否合理、正確動作，根據(jù)試驗結(jié)果對工藝設(shè)備參數(shù)或控制調(diào)節(jié)邏輯進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整或變更。同時合理安排試驗項目盡可能減少機組的動態(tài)過程和重要設(shè)備的啟停次數(shù)。
2 試驗分類
根據(jù)試驗所要驗證的主要對象和參數(shù)，一般核電站動態(tài)試驗可歸類為以下6類：
第一類：堆芯熱工物理相關(guān)試驗。主要驗證一回路冷卻劑建立自然循環(huán)能力及確定各環(huán)路間冷卻劑攪混因子。由于試驗結(jié)果取決于一回路固有的設(shè)計特性，一般在首臺機組上進行。
第二類：全廠失電試驗。主要驗證應(yīng)急和機組柴油機自動啟動及分級帶載功能符合設(shè)計;反應(yīng)堆緊急停堆功能實現(xiàn);主泵惰走和自然循環(huán)時堆芯余熱導(dǎo)出的可靠性和有效性。
第三類：停機、停堆試驗。停機試驗主要驗證汽輪機停機后，能正常觸發(fā)反應(yīng)堆快速預(yù)保護、預(yù)保護(APP、PP1)正確動作，旁排系統(tǒng)正常動作。停堆試驗主要驗證反應(yīng)堆停堆保護和汽輪機保護正確動作，旁排系統(tǒng)正常動作。
第四類：負(fù)荷變化試驗。主要驗證汽輪機電液控制系統(tǒng)的工作能力及電液控制系統(tǒng)與反應(yīng)堆控制系統(tǒng)之間動作邏輯匹配性。
第五類：設(shè)備故障快速降負(fù)荷試驗。切主泵和切給水泵試驗主要驗證反應(yīng)堆快速預(yù)保護、預(yù)保護(APP、PP1)與電液控制系統(tǒng)的動作邏輯匹配性;驗證電液控制系統(tǒng)在PP1動作期間和動作結(jié)束后，維持主蒸汽母管壓力的能力。切循泵和切凝泵試驗主要驗證電液控制系統(tǒng)按設(shè)計要求降功率到設(shè)定值，電液控制系統(tǒng)與反應(yīng)堆控制系統(tǒng)之間動作邏輯匹配性。
第六類：甩負(fù)荷到廠用電試驗。主要驗證電液控制系統(tǒng)甩孤島運行的能力;維持機組帶廠用電穩(wěn)定運行;驗證反應(yīng)堆快速預(yù)保護、預(yù)保護(APP、PP1)正確動作，降功率到設(shè)定值。
3 驗證要求
根據(jù)設(shè)計要求，在機組穩(wěn)定功率運行時，一、二回路主要參數(shù)通過主要調(diào)節(jié)器(反應(yīng)堆功率調(diào)節(jié)器、穩(wěn)壓器液位調(diào)節(jié)器、蒸汽發(fā)生器液位調(diào)節(jié)器、一回路壓力調(diào)節(jié)器、二回路壓力調(diào)節(jié)器和汽機調(diào)速系統(tǒng)等自動裝置)來維持。一般核電機組對電網(wǎng)而言是基荷運行方式，主要調(diào)節(jié)器維持對應(yīng)功率水平下的各自的被調(diào)量。動態(tài)試驗主要是檢驗這些主要調(diào)節(jié)器的協(xié)調(diào)工作能力。如果一、二回路的功率與負(fù)荷平衡，則機組是穩(wěn)定的，反之，機組必然從一個穩(wěn)態(tài)過渡另一個穩(wěn)態(tài)。動態(tài)試驗實質(zhì)就是從一回路或二回路引入功率擾動，人為打破一、二回路的能量平衡，檢驗機組能否自動恢復(fù)能量平衡，在這一過程中起作用的是調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)、相關(guān)自動聯(lián)鎖功能動作和操縱員的干預(yù)。
某核電站組動態(tài)試驗引入的一回路功率擾動見表1。
某核電站動態(tài)試驗引入的二回路功率擾動見表2。
對于關(guān)閉主汽門和斷開500kV開關(guān)的試驗，從一、二回路輸入的擾動幾乎是同時的。
從引入功率擾動的量大小和速度快慢的角度，我們可以考慮在后續(xù)電站調(diào)試中減少部分動態(tài)試驗，見表1中灰色行。從機組實際負(fù)荷波動大于該值的角度，表2中灰色行也沒必要進行。
表1 動態(tài)試驗引入的一回路功率擾動
注：PP1速度：控制棒組以工作速度插棒時堆功率的下降速度，在APP不動作時約0.3%Nnom/s.
APP+PP1速度：APP棒組在瞬間落入堆芯底部(1～2s內(nèi))，同時PP1開始降反應(yīng)堆功率，兩種合作用的平均速度，根據(jù)1號機組試驗的結(jié)果，該速度在0.72～1.2%Nnom/s范圍內(nèi).需要提醒的是控制棒改變堆功率的速度受初始的棒位、燃耗和APP棒組是否落入堆芯影響.
表2 動態(tài)試驗引入的二回路功率擾動
注：T速度：反應(yīng)堆功率調(diào)節(jié)器處于T模式下的改變堆功率的速度.其最大值為PP1速度.括號內(nèi)的數(shù)值為電液調(diào)節(jié)器的功率變化速度.
除了驗證功率擾動下主要調(diào)試器的性能，動態(tài)試驗還要確認(rèn)重要工藝參數(shù)的變化現(xiàn)象或設(shè)備能夠穩(wěn)定運行的參數(shù)范(下轉(zhuǎn)第278頁)(上接第267頁)圍，考察重要工藝保護和聯(lián)鎖設(shè)置是否合適。例如：汽機旁排和大氣釋放閥的動作定值，緊急停堆定值(主蒸汽壓力、蒸汽發(fā)生器液位、穩(wěn)壓器液位、給水流量偏差等)，一回路穩(wěn)壓器噴淋定值，蒸汽發(fā)生器切除主泵的液位定值，主給水泵投切的流量聯(lián)鎖定值，反應(yīng)堆功率限制方面的聯(lián)鎖和保護設(shè)置等。
此外還要確認(rèn)一些物理對象的基本屬性。例如：重要保護動作(停堆保護、反應(yīng)堆快速預(yù)保護)的延遲時間，主給水泵切除后反應(yīng)堆降功率的速度，主汽門關(guān)閉的速度，甩負(fù)荷到廠用電的速度，切除部分主給水泵后給水流量下降的速度，控制棒的效率，控制棒下落時間，汽機旁排和大氣釋放閥的流量特性等。
4 遵循原則
核電機組強調(diào)安全和質(zhì)量，核安全是從事一切工作的首要考慮因素。在設(shè)置機組動態(tài)試驗時首先應(yīng)當(dāng)遵循保守的原則。機組在設(shè)計上有若干個穩(wěn)定功率運行的狀態(tài)，例如滿功率運行、偏環(huán)運行、廠用負(fù)荷運行、堆功率40%穩(wěn)定運行、電負(fù)荷50%穩(wěn)定運行等，機組的動態(tài)特性隨功率水平不同而有差異，必須在不同功率水平進行各種擾動試驗，得到若干試驗曲線，以便發(fā)現(xiàn)最不利的情況，對調(diào)節(jié)器參數(shù)做出合適的設(shè)定。
其次在整體規(guī)劃動態(tài)試驗時，要遵循擾動逐漸增大的原則，即先小后大，先易后難，根據(jù)各次試驗時各個調(diào)節(jié)器的響應(yīng)動作、工藝參數(shù)變化的各種現(xiàn)象、關(guān)鍵設(shè)備的切換、主要聯(lián)鎖的動作情況，能夠預(yù)判下一個試驗存在的潛在風(fēng)險，并制定風(fēng)險控制預(yù)案和其它糾正措施，從而逐步達到機組整體動態(tài)性能的優(yōu)化。
5 結(jié)論
通過對核電站典型動態(tài)試驗設(shè)置目的、試驗分類、驗證要求和遵循原則的分析，對一般核電站的動態(tài)試驗設(shè)置有以下建議：在設(shè)計階段應(yīng)充分考慮盡可能減少機組動態(tài)、設(shè)備的啟停對設(shè)備和管道產(chǎn)生的熱沖擊;在編制試驗大綱時應(yīng)按調(diào)節(jié)器和機組運行限值的要求合理選取動態(tài)試驗，在保證對主要調(diào)節(jié)器性能和機組運行限值進行充分、全面驗證的同時，盡量減少設(shè)備的瞬態(tài)次數(shù)和應(yīng)力沖擊。
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