電廠機組設備缺陷原因分析及處理方法分析

胡奕偉

摘 要 在核電廠發展過程中，機組設備的安全問題得到了廣泛的關注，為了保證核電廠運行的安全性與可靠性，本文分析了其機組設備的缺陷原因，并提出了相應的處理建議，旨在為核電廠發展提供可靠的保障。

關鍵詞 電廠；機組設備；缺陷原因；處理方法

中圖分類號 TM6 文獻標識碼 A 文章編號 1674-6708（2016）160-0167-02

隨著科學技術水平的提高，我國核電廠建設規模不斷擴大，目前，在建核電機組有27臺，其建設規模與水平均處于世界領先地位。在社會經濟發展過程中，能源緊缺問題較為嚴峻，而核電作為重要的能源之一，其發展得到了國家的高度關注。在核電發展過程中，首要要求便是安全，因此，對機組設備的安全提出了較高的要求。但目前，電廠機組設備仍存在一系列的缺陷，制約著機組設備作用的充分發揮，影響著核電廠的健康與良性發展，在此情況下，本文分析了核電廠機組設備缺陷的成因，并提出了處理的方法。

1 電廠機組設備缺陷原因分析

核電廠機組設備是保障核安全的重要途徑，它直接決定著我國核安全的水平，為了保證核電廠安全、可靠運行，對在役核電機組設備進行維護是必要的。隨著我國核工業的發展，核電規范與技術體系日趨完善，但在機組設備維修方面，仍以確定設備維修策略為主，為核電廠的機組設備維修提供了參考建議。在實踐中，對在役機組設備的檢查、維護依據主要為設計體系中的相關規范。

目前，我國核電廠在役機組設備檢查依據主要為《核電廠運行安全規定》與《核電廠在役檢查》，前者是由國家頒布，具有法律功效，它對核電廠機組設備的管理、運行、調試與退役等安全問題進行了明確的規定，并對各項內容提供了具有指導性的建議與意見；后者主要是補充與說明上一規定，它作為指導性文件，對核電廠在役機組設備的檢查技術與方法、評價標準與內容等給予了指導性的規定，并且指出在實際工作中，應結合核電廠機組設備的具體情況實施。

當前，我國核電廠機組設備檢查規范缺少明確性、系統性與科學性，現運行的核電站，如：大亞灣、秦山等，均采用電廠設備規范或其他國家在役機組設備的檢查規范，在此情況下，機組設備缺陷檢查，難以滿足我國核安全法律法規及規章制度的要求。

根據法國的RSE-M可知，它明確規定了核電廠機組設備的在役檢查、運行檢查、維修活動等，通過理論與實踐研究，保證了其質量體系的完善性，我國部分核電站借鑒了RSE-M的相關內容，結合我國的核安全要求，制定了核級壓力容器維修活動指導規范，此規范對機組設備維修的相關內容進行了明確的規定，主要有缺陷發現、缺陷判定、缺陷處理，其中缺陷處理應包括缺陷檢查、缺陷分析、性質確定及方案制定等[1]。

通過對我國核電廠機組設備缺陷問題的調查可知，其成因主要體現在以下幾點：其一，設計，在設計時，缺少科學性與合理性，未能考慮機組設備的工作環境與工作負荷，同時，選用的材料未滿足相關檢測實驗要求，如超聲、滲透、渦流及檢漏等，在此情況下設計的機組設備便會出現一系列的缺陷問題；其二，制造，在制造過程中，忽視了機組設備的焊縫問題，同時制造水平偏低，難以保證各機組設備的高質量；其三，安裝，實際安裝時，相關人員未能按照設計規范，導致安裝質量偏低，從而影響了機組設備的正常與安全運行。

2 電廠機組設備缺陷處理方法分析

對于核電廠機組設備缺陷處理而言，其措施可以分為兩種，一種為預防性維修，另一種為補救性（缺陷性）維修，前者主要是為了降低機組設備發生故障的幾率，以此開展的相應檢查、試驗及更換等活動，后者主要對機組設備的故障問題進行處理，以此保證其各項功能的恢復。

為了有效處理核電廠機組設備的缺陷問題，應采取以下措施。

其一，豐富檢查方法，在設計過程中，應考慮機組設備可能存在的缺陷問題，并以其特性及類型實施相應的檢驗，具體的無損檢驗方法有以下幾種：超聲檢查，根據非體積型缺陷，利用UT檢驗機組設備是否存在裂紋或未熔合等缺陷，此方法具有較高的靈敏度；射線檢查，根據體積型缺陷，利用RT檢驗機組設備是否存在夾渣、氣孔等缺陷；渦流檢查的對象主要為各類管材，特別是薄壁管；目視檢查主要是對機組設備的表面進行查看，確定其是否存在缺陷、變形、脫落等問題；聲學檢查屬于在線實時監測，主要是為了了解相關材料的性能及結構，常見的檢測內容有裂紋擴展與塑性變形等。對核電廠在役機組設備來說，對其檢測應堅持全面性與綜合性原則，例如，檢查機組設備承壓焊縫問題時，可采用超聲與射線聯合檢驗，通過二者協同作用的發揮，利于保證無損檢驗的效果[2]。

其二，提高制造水平，核電廠機組設備制造過程中，不僅要結合設計要求，開展各項檢測實驗，還要格外關注機組設備的焊縫問題，如壓力容器，在實際制造時，應選用低合金鋼材質，同時要考慮其高溫高壓的工作環境，在此情況下，要關注此設備的輻照脆化問題，通過持續監督，確保其無降質機制，再者要對設備的焊縫展開全方位的檢查，利用超聲檢查、目視檢查等，以此保證各焊縫的安全性與可靠性。通常情況下，焊縫檢查的部位有機組設備的上封頭與筒體環焊縫、安全段與接管環焊縫、支撐與承壓邊界焊縫、螺母與螺栓等。在核電廠發展過程中，機組設備的制造水平應不斷提高，對現代化的技術進行積極的應用，以此避免焊縫缺陷問題的出現[3]。

其三，開展規范安裝。核電廠在安裝機組設備前，要求相關人員應了解設計規范與要求，在此基礎上，合理、科學、規范安裝。同時，安裝前應判定機組設備狀況，通過分析與鑒別，以此確定是否存在缺陷，如果發現機組設備缺陷，應了解其相關內容，如缺陷性質、類型、危害等，進而為其處理提供可靠的依據。在機組設備無損檢驗過程中，對其原始數據進行收集與記錄，在安裝過程中，對機組設備的顯示信號進行鑒定，通過信號分析，以此明確機組設備是否滿足設計的要求，如果未能滿足，即存在偏差，則要根據所收集的數據信息，制定適合的處理方案，以此避免偏差的再次出現。核電廠機組設備缺陷分析主要是由缺陷評判、結果分析、狀態評價、可能性評估及監督跟蹤評價等構成等，如果機組設備存在缺陷，通過分析，以此掌握其成因、位置、大小等，確認其完整性、密封性與風險性，在確保其無維修風險、人員危害的前提下，以運營單位為主，制定適合的處理方案[4]。

3 結論

綜上所述，在核電廠發展過程中，其機組設備的安全性與有效性得到了廣泛的關注。本文分析了核電廠機組設備的缺陷成因及處理方法，相信，在各項措施全面落實基礎上，核電廠的發展將更加穩定、安全與高效。

參考文獻

[1]劉飛.火電廠DEH系統設備缺陷處理與機組經濟運行探討[J].科技風，2013，17：94.

[2]何珍華.電廠設備缺陷管理系統的設計與實現[D].成都：電子科技大學，2013.

[3]周琦.寧夏火電機組設備缺陷管理分析系統的設計與實現[D].成都：電子科技大學，2014.

[4]高翔.點檢定修在大型火電機組設備檢修中的應用[D].北京：華北電力大學，2010.