浅谈核电厂安全系统电气设备质量鉴定
摘 要 现如今,国内正大力发展第三代核电技术,基于此发展环境下,出现了越来越多的能够替代电气设备的国产化产品。但是国产化的电气设备能否满足核电厂的安全要求,还需要通过相关的质量鉴定来进行验证。本文就针对安全系统的电气设备鉴定标准体系以及电气设备质量鉴定方法进行简要的探讨分析。
关键词 核电厂;安全系统;电气设备;质量鉴定
核电厂所使用的电气设备,尤其是安全级设备或者是安全相关的电器设备,都需要经过安全質量鉴定,才能够投入使用。目前,国内核电进入高速发展阶段,国内数个机组处于在建或在役状态,鉴于核电厂安全运行和延寿的需要,对设备的安全质量鉴定管理将日益受到重视。
1 核电厂的安全系统电气设备质量鉴定标准体系
1.1 电气设备质量鉴定标准体系
我国在对核电厂的电气设备质量鉴定方面虽然建立起来相应的法律法规,但基本上都是将IEC、IEEE系列标准进行转化,从而形成了国家标准,但还没有形成一个完整的标准体系。因此,对于核电厂的电气设备质量鉴定,我国相关部门应当对IEC、IEEE系列标准进行参考结合,并依据国家标准,从而对设备进行质量鉴定,对设备进行质量鉴定时,需要从三个层次出发,第一种是主体标准,是对设备鉴定的流程程序和方法进行规定;第二种是指导标准,对质量鉴定的措施进行指导说明;第三种是执行标准。
1.2 电气设备质量鉴定主体标准
现如今,在电气设备的质量鉴定方面,国际上最为常见的鉴定主体标准就是IEEE323和IEC60780 以及 RCC-E B 卷这三种。而这三大主体标准在规定的鉴定内容方面基本相同,但在侧重点上又有一定的区别,在IEEE323中,主要是对设备在正常或异常使用条件下和设计基准时间条件下能继续安全运行;在IEC60780中,主要是对正常环境和运行条件下对设备的功能进行检验,并对设备在事故和事故后的环境中的性能进行验证;而RCC-E B卷则是对设备的安装位置进行质量鉴定。
1.3 电气设备质量鉴定指导标准
主体标准的鉴定内容更进一步的细化就出现了指导标准,指导标准对设备的质量鉴定进行了阶段的划分,并且对鉴定试验中的实验项目、实验顺序、方法、等级以及实验验收准则都进行了明确的指导说明,或者直接将鉴定试验引到执行标准开展试验。就例如EJ/T 1197-2007作为GB/T 12727-2002的配套指导标准,就是依照RCC-E的标准,并对国内的核电厂设计建造经验进行了结合,从而编写出了指导标准。而 EJ/T 1197按照标准质量鉴定、K3质量鉴定、K2质量鉴定、K1质量鉴定,这些鉴定标准对设备进行基准试验、极限使用条件下的试验和评价设备性时间变化的试验以及事故和事故后环境条件下试验都提供了指导性说明[1]。
1.4 电气设备质量鉴定的执行标准
电气设备的安全质量鉴定如果在指导标准中并未提供直接有效的鉴定方法,就需要根据执行标准进行鉴定。就例如环境老化的实验就需要参考IEC 60068-2系列的执行标准进行试验鉴定。
2 核电厂的安全系统电气设备质量鉴定方法
2.1 质量鉴定方法的概述
对电器设备的质量鉴定方法有三种,分为型式试验、运行经验以及分析法几种。这几种鉴定方法可以根据具体的情况,合理选择,可以单独使用,也可以及逆行任意组合使用。在型式试验过程中,电气设备要能够接受型式试验设计的环境条件以及运行条件,在此条件下对设备的性能进行测试,并且在试验中,应当对正常情况、异常情况以及事故工况环境条件进行模拟。运行经验法更适用于安全壳外部设备的质量鉴定,这类鉴定方法,如果作为单独的鉴定方法进行使用时,就会更具有局限性,但如果是将运行经验法与型式试验进行组合使用,就能够将自身的效用进行更好的发挥。分析法在使用中虽然对实验结果的外推和确定局部设计变更对已经实验过得设备的影响很有效,但是通常情况下,运用分析法对设备进行质量鉴定会使得鉴定过程变得复杂。
质量鉴定的目的是为了确保安全系统的电气设备能够在规定的运行条件和环境条件下正常运行。在对设备进行质量鉴定时,要根据设备的条件选择合适的鉴定方法。并且不论采取哪一种质量鉴定方法,最后都需要进行论证以确保鉴定结果的有效性。
2.2 型式试验质量鉴定方法
在对设备进行质量鉴定时,型式试验是优先选用的鉴定方法。型式试验鉴定法适用于大部分的安全电气设备,但当设备的尺寸或者其他的实际要求对型式试验的开展产生了阻碍或者限制时,就需要采用其他的质量鉴定方法进行鉴定。
2.3 运行经验质量鉴定方法
已经处于运行状态的设备就可以认为是已经通过了质量鉴定。设备的运行经验能够提供外推极限值以及故障率方面的相关资料。运行经验这类质量鉴定方式是否具有有效性,应当根据其能够为运行条件和设备性能提供证明的资料数量进行确定。
2.4 分析法质量鉴定
采用分析法对设备进行质量鉴定时,主要是对需要鉴定的设备的模型进行论证,根据该设备的运行经验以及实验所得数据等对该设备模型进行正确的分析[2]。
2.5 组合法质量鉴定
型式试验和分析法以及运行经验这三种质量鉴定方式不仅可以独立运用,也可以进行组合运用。为了确保设备鉴定的准确性,可以适当地进行鉴定方法组合使用,当部分设备的尺寸或者应用等因素限制了设备进行全部的型式试验时,就可以对设备的元件进行试验以补充部分型式试验。
3 结束语
自从国家开始大力建设核电厂,核电厂现如今的规模越来越大,一直以来,我国对于电气设备的质量鉴定都是参照国外的相关标准体系,由于标准体系复杂,并且不同的体系之间又存在着一定的差异性,这就导致对核电厂的电气设备坚定实验不能达到统一的标准。尤其是对于一些想要进入核电行业的电气设备供应商,对于行业内部的设备鉴定标准体系更是捉摸不透。而现如今,我国核电厂的电气设备大都采用国产电器设备,这也就需要核电厂制定起相应的电气设备鉴定标准体系,对电器设备的质量鉴定采取一定的措施和方法。
参考文献
[1] 陈炎亮. 核电厂安全壳内安全级电气设备质量鉴定的探讨[J]. 机电工程技术,2016,45(2):97-100.
[2] 姜智锐,陈卫,刘永亮,等. 核电厂安全级仪控系统电气设备喷漆防护性能研究[J]. 核标准计量与质量,2016,(3):35-38.
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