核電站科技論文
在我國的核電事業上，針對核電站建設的投資巨大，站內的系統裝置具有高度的複雜性，小編為大家整理的，希望你們喜歡。
篇一
強化核電站裝置管理
【摘 要】在我國的核電事業上，針對核電站建設的投資巨大，站內的系統裝置具有高度的複雜性，其中，起著關鍵性作用的裝置臺數眾多，這些裝置的可靠性是核電站安全的關鍵，同時，也是順利生產的保障，在經濟性上也有著重要意義，能夠有效提升企業的核心競爭力。本文針對現階段我國核電發展的情況，對核電裝置的強化管理進行研究，提出相關建議，保障核電的安全執行。
【關鍵詞】核電;裝置管理;安全
1、嚴格規範核電建設的各項程式
在核電建設中，各項程度的嚴格遵守是基本的原則，需要做到：1***設定相關預防措施，保證核安全。在進行核電站的設計時，應該遵循“充分防禦，多種保護”的基本原則，對於在核電站中起關鍵作用的系統或是裝置，應該配備兩臺或是更多，以防當其中一套裝置發生故障時，還可以啟動另一臺裝置;應該設定有完善的快速停堆系統，當發現反應堆在執行時有異常情況，快速停堆系統能夠立即起作用，將相關的核反應停止;安置有完善的安全設施，發生事故時，它們能夠自動投入執行，防止事故不斷惡化。2***進行全面的質量管理，為裝置的質量提供保障。當下，我國的核電事業已經處於高速發展的階段，對於核電機組的建設，國家正在大力投資，同時建設多臺核電機組是常有之事，所以，需要對裝置的建設和安裝質量進行嚴格把關，不能只注重數量的發展而忽視了質量的重要性。3***嚴格進行監測和維護。有效的監測和維護能夠保證核電設施的高效執行，要拒絕出現核電裝置的超期使用現象，無論在多麼緊急的狀況下，都應該保證核電站中多路供電系統的正常和穩定。當下，我國正在投入執行的核電站中都有著十分完善的監測和維護機制。4***做好應急預案。周所周知，核電行業具有較高的潛在風險，針對可能出現的各種事故，做好相應的應對措施是十分必要的。在具體操作中，應該遵循分析功能和故障，分析故障模式和影響以及相應後果等原則，針對各個具體的專案制定出合理的應急預案。針對具有潛在危害性的裝置，相關人員應該加強事故處理的能力培養，平時也應該進行相應的應對訓練，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境的角度進行考慮。
2、加強核電裝置的預防性維修
在我國的《核電站質量保證安全規程》中，對核電站預防性維修的各項事務都做了具體的規定。各個執行單位應該根據實際情況制定出合理的預防性維修大綱，為整個核電站的執行壽命提供保證，從而實現設計的效能。根據系統裝置的具體功能需求，綜合分析裝置的故障模式，影響以及故障後果，有針對性的進行預防維修方法的制定，同時也應該不斷完善整個管理工作的流程。規範的裝置臺賬管理也是非常重要的，要從多個層次和角度來進行裝置管理績效指標體系的完善，對裝置的故障，應該建立相應的體系，尤其是加強裝置監測手段的發展，對檢修計劃實行定期優化，針對關鍵的裝置系統，其預測的技術和手段更應該得到重視，可以將裝置的維護管理工作平臺設定成可以不斷改進的平臺。故障程式碼標準體系的建立也是很重要的，這是因為，當某一故障出現時，不同的工作人員可能會給出不同的描述，這對於統計分析是非常不利的，但是如果能夠建立故障程式碼，就能夠減小這些差錯，對故障頻率高的裝置和維修成本高的裝置進行分別統計，方便各個擊破。另外，針對裝置的失效事故，也應該制定出相應的預測措施，有效降低故障的發生率，將裝置的可靠性和使用壽命提高到一個新的水平[1]。
3、加強裝置的風險管理，建立健全的風險管理體系
所謂風險管理，是指在裝置的生命週期內，針對各種不確定的事件以及條件進行相關識別，針對可能出現的這些事件，有計劃的進行監督和控制。在核電企業中，面臨有專案建設和生產執行的兩重任務，對裝置的生產期以及核電建設中的風險進行管理是非常有必要的，該管理貫穿於裝置的整個生命週期。風險管理的基本理論以及ISO10006要求規定，整個風險管理共分為6大流程：制定風險管理計劃，識別風險因素，定性分析風險，定量分析風險，制定出風險的應對計劃，監控風險。在工作的計劃階段，應該將前5個過程完善到位，做好計劃工作。健全的風險管理體系的建立需要通過五大階段進行實施：首先，針對核電生產中的單項工作，進行計劃和監控活動的開展;第二階段是針對計劃和監控系統進行系統的建立;第三階段，進行計劃和監控體系的初步建立;第四階段是對計劃和監控系統進行完善，並且持續改進;第五階段時，應該已經形成完備的體系。這5個階段組成迴圈往復的和不完善的動態系統，當核電公司進行體制的改變，或者是啟動某項新的專案，整個風險管理系統將會進入到一個新的迴圈體中[2]。
4、核電裝置管理工作的重要意義
總結裝置管理的整個過程，其重要意義在於：1***對於各種裝置以及其技術要求和特性在核電站中的重要地位有了更加深入的瞭解;2***對於安全與危險的關係有更加清晰的認識，建立了安全責任意識;3***有效地提高了工作人員對現場裝置的管理水平;4***幫助專業人員提高自身的專業知識水平，尤其是對各工種工作的協同工作重要性的認識;5***意識到現場管理對於核電企業的重要性，有利於現場管理水平的提高;6***在裝置維修外包方面，工作人員會有更加深入的瞭解，同時也豐富了他們的實踐經驗;7***變更的實施。裝置長時間使用，難免會老化，進行老化管理應該注意時間的選擇，這一過程能夠為工作人員對以後裝置的管理積累豐富的經驗。對變更過程中的成功和不足之處進行分析和總結，可以將成功的方法應用於其他裝置的缺陷管理中。比如：裝置資訊的收集、裝置的選型、裝置的安裝方式、裝置的安全分級和管理分級、狀態分析等等，這些經驗都能夠為今後新建核電站提供幫助[3]。
5、結束語
總之，進行全面的核電裝置管理對於保證核電的執行安全來說，意義重大。對於核電站來說，裝置是其生存和發展的基礎，只有保證了裝置的安全可靠和高效，才能充分發揮核電的效能。科學的進步將會使得新技術、新工藝、新材料被不斷的引入到核電中，這些對於原有的裝置經驗和管理來說，也是不小的挑戰，要想保證有良好的效果，提高裝置可用率和可靠性，就應該加強裝置的管理工作。
篇二
核電站動態試驗設定
【摘 要】本文主要描述了核電站動態試驗的設定目的和試驗分類，提出了動態試驗的一般驗證要求和遵循原則。在此基礎上，給出瞭如何考慮核電站動態試驗設定的建議。
【關鍵詞】核電站;動態試驗;設定
1 設定目的
動態試驗是核電站功率試驗階段的重要除錯內容，目的是系統性的檢驗機組主要調節器效能，檢查動態過程中機組主要工藝引數和堆芯熱工物理引數的變化範圍是否符合設計要求，同時檢查相關工藝聯鎖和保護設定是否合理、正確動作，根據試驗結果對工藝裝置引數或控制調節邏輯進行適當的調整或變更。同時合理安排試驗專案儘可能減少機組的動態過程和重要裝置的啟停次數。
2 試驗分類
根據試驗所要驗證的主要物件和引數，一般核電站動態試驗可歸類為以下6類：
第一類：堆芯熱工物理相關試驗。主要驗證一回路冷卻劑建立自然迴圈能力及確定各環路間冷卻劑攪混因子。由於試驗結果取決於一回路固有的設計特性，一般在首臺機組上進行。
第二類：全廠失電試驗。主要驗證應急和機組柴油機自動啟動及分級帶載功能符合設計;反應堆緊急停堆功能實現;主泵惰走和自然迴圈時堆芯餘熱匯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後，能正常觸發反應堆快速預保護、預保護***APP、PP1***正確動作，旁排系統正常動作。停堆試驗主要驗證反應堆停堆保護和汽輪機保護正確動作，旁排系統正常動作。
第四類：負荷變化試驗。主要驗證汽輪機電液控制系統的工作能力及電液控制系統與反應堆控制系統之間動作邏輯匹配性。
第五類：裝置故障快速降負荷試驗。切主泵和切給水泵試驗主要驗證反應堆快速預保護、預保護***APP、PP1***與電液控制系統的動作邏輯匹配性;驗證電液控制系統在PP1動作期間和動作結束後，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按設計要求降功率到設定值，電液控制系統與反應堆控制系統之間動作邏輯匹配性。
第六類：甩負荷到廠用電試驗。主要驗證電液控制系統甩孤島執行的能力;維持機組帶廠用電穩定執行;驗證反應堆快速預保護、預保護***APP、PP1***正確動作，降功率到設定值。
3 驗證要求
根據設計要求，在機組穩定功率執行時，一、二回路主要引數通過主要調節器***反應堆功率調節器、穩壓器液位調節器、蒸汽發生器液位調節器、一回路壓力調節器、二回路壓力調節器和汽機調速系統等自動裝置***來維持。一般核電機組對電網而言是基荷執行方式，主要調節器維持對應功率水平下的各自的被調量。動態試驗主要是檢驗這些主要調節器的協調工作能力。如果一、二回路的功率與負荷平衡，則機組是穩定的，反之，機組必然從一個穩態過渡另一個穩態。動態試驗實質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能量平衡，在這一過程中起作用的是調節器的調節、相關自動聯鎖功能動作和操縱員的干預。
某核電站組動態試驗引入的一回路功率擾動見表1。
某核電站動態試驗引入的二回路功率擾動見表2。
對於關閉主汽門和斷開500kV開關的試驗，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，我們可以考慮在後續電站除錯中減少部分動態試驗，見表1中灰色行。從機組實際負荷波動大於該值的角度，表2中灰色行也沒必要進行。
表1 動態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***，同時PP1開始降反應堆功率，兩種合作用的平均速度，根據1號機組試驗的結果，該速度在0.72～1.2%Nnom/s範圍內.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 動態試驗引入的二回路功率擾動
注：T速度：反應堆功率調節器處於T模式下的改變堆功率的速度.其最大值為PP1速度.括號內的數值為電液調節器的功率變化速度.
除了驗證功率擾動下主要偵錯程式的效能，動態試驗還要確認重要工藝引數的變化現象或裝置能夠穩定執行的引數範***下轉第278頁******上接第267頁***圍，考察重要工藝保護和聯鎖設定是否合適。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、蒸汽發生器液位、穩壓器液位、給水流量偏差等***，一回路穩壓器噴淋定值，蒸汽發生器切除主泵的液位定值，主給水泵投切的流量聯鎖定值，反應堆功率限制方面的聯鎖和保護設定等。
此外還要確認一些物理物件的基本屬性。例如：重要保護動作***停堆保護、反應堆快速預保護***的延遲時間，主給水泵切除後反應堆降功率的速度，主汽門關閉的速度，甩負荷到廠用電的速度，切除部分主給水泵後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
核電機組強調安全和質量，核安全是從事一切工作的首要考慮因素。在設定機組動態試驗時首先應當遵循保守的原則。機組在設計上有若干個穩定功率執行的狀態，例如滿功率執行、偏環執行、廠用負荷執行、堆功率40%穩定執行、電負荷50%穩定執行等，機組的動態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，以便發現最不利的情況，對調節器引數做出合適的設定。
其次在整體規劃動態試驗時，要遵循擾動逐漸增大的原則，即先小後大，先易後難，根據各次試驗時各個調節器的響應動作、工藝引數變化的各種現象、關鍵裝置的切換、主要聯鎖的動作情況，能夠預判下一個試驗存在的潛在風險，並制定風險控制預案和其它糾正措施，從而逐步達到機組整體動態效能的優化。
5 結論
通過對核電站典型動態試驗設定目的、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試驗設定有以下建議：在設計階段應充分考慮儘可能減少機組動態、裝置的啟停對裝置和管道產生的熱衝擊;在編制試驗大綱時應按調節器和機組執行限值的要求合理選取動態試驗，在保證對主要調節器效能和機組執行限值進行充分、全面驗證的同時，儘量減少裝置的瞬態次數和應力衝擊。