老化管理培訓(xùn)講義資料

老化管理概述：核電廠設(shè)備的老化如果不被控制和減緩，就會(huì)降低在設(shè)計(jì)中提供的安全裕度，從而增加對(duì)公眾健康和安全的風(fēng)險(xiǎn)。作為核電廠安全運(yùn)行和延長(zhǎng)壽命的一個(gè)重要保障，老化管理在國(guó)際上得到廣泛的關(guān)注和快速的發(fā)展。自從1985年以來(lái)，IAEA一直在資助與核電廠老化有關(guān)的研究活動(dòng)。在1989年，IAEA著手了一項(xiàng)新的綜合計(jì)劃，其目的是要在IAEA的資助下建立和維持一種國(guó)際合作，以促進(jìn)各國(guó)對(duì)老化劣化過(guò)程的意識(shí)和了解，并為安全可靠地運(yùn)行核電廠確立老化控制的方法和指南。此項(xiàng)計(jì)劃包括兩方面課題：（1）老化安全方面的評(píng)價(jià)和控制研究：（2）核電廠壽期內(nèi)可靠性和安全方面考慮的老化控制。

“設(shè)備老化”的概念：核電站的系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)或設(shè)備由于一個(gè)或幾個(gè)老化機(jī)理的綜合影響，隨著服役時(shí)間和使用周期的延長(zhǎng)，其物理特性會(huì)產(chǎn)生一定的變化，這種變化的過(guò)程就稱(chēng)為設(shè)備的老化。

設(shè)備老化的影響：由于老化的影響，最終導(dǎo)致設(shè)備功能的降級(jí)，如果不設(shè)法延緩設(shè)備的老化的過(guò)程，將使這些設(shè)備的安全裕度很快地降到要求的最低限值，導(dǎo)致設(shè)備壽命的終結(jié)。圖一表示了時(shí)間作用對(duì)設(shè)備安全狀態(tài)和安全裕度的影響。

初始設(shè)計(jì)安全裕度觀測(cè)時(shí)間的實(shí)際安全裕度正常運(yùn)行安全要求時(shí)間要求的安全裕度設(shè)備安全狀態(tài)觀測(cè)時(shí)間設(shè)備剩余壽命由于老化造成的設(shè)備故障的例子

―

逆止論著磨損、振動(dòng)和應(yīng)力腐蝕裂紋引起的故障；―

緊急補(bǔ)水泵沖蝕和振動(dòng)引起的故障；―

管道支撐振動(dòng)損壞；―

熱交換器腐蝕結(jié)垢導(dǎo)致熱交換效率下降；―

碳鋼給水管道單相腐蝕造成斷裂；―

給水泵碳鋼本體和閥門(mén)單相腐蝕造成殼體減?。?-9mm/年）；―

鋯氏合金壓力管氫化物起泡造成的斷裂；―

主泵馬達(dá)線圈高壓環(huán)氧樹(shù)脂云母由于電應(yīng)力（部分放電）造成絕緣下降；―

電氣電纜熱脆化造成的絕緣故障。設(shè)備老化管理的目的

老化管理就是指在可接受的限值內(nèi)，對(duì)系統(tǒng)、設(shè)備、結(jié)構(gòu)的老化退化加以控制的工程改造、日常監(jiān)督和維修活動(dòng)。核安全相關(guān)設(shè)備的老化管理是指預(yù)測(cè)或監(jiān)督電站的設(shè)備降級(jí)到威脅核安全裕度的狀態(tài)，并及時(shí)采取適當(dāng)?shù)募m正措施或減緩老化的行動(dòng)，優(yōu)化設(shè)備的預(yù)防性維修和檢查項(xiàng)目、以及間隔周期，確定必要的改進(jìn)項(xiàng)目，開(kāi)展設(shè)備殘余壽命的研究等。

設(shè)備老化管理方法

設(shè)備老化管理應(yīng)包含三個(gè)步驟：―

選擇老化管理設(shè)備。即選擇需進(jìn)行老化鑒定和評(píng)價(jià)的核安全相關(guān)設(shè)備；―

所選設(shè)備的老化管理研究。即了解所選擇設(shè)備的老化機(jī)理，確定和研究監(jiān)測(cè)和減緩設(shè)備老化有效且實(shí)用的方法―

采取適當(dāng)?shù)睦匣芾硇袆?dòng)。即采取有效措施管理所選擇設(shè)備在監(jiān)督、維修和運(yùn)行中的老化降級(jí)過(guò)程。按照設(shè)備的功能將核電站的所有設(shè)備劃分影響電站壽命的重要設(shè)備、與核安全相關(guān)重要設(shè)備和其它設(shè)備三大類(lèi)。需進(jìn)行老化管理的設(shè)備均是從與核安全相關(guān)重要設(shè)備中篩選出來(lái)的，而其中部分設(shè)備即是影響電站壽命的重要設(shè)備，從電站壽命考慮應(yīng)對(duì)其進(jìn)行壽命管理，同時(shí)這些設(shè)備又是與核安全相關(guān)的重要設(shè)備，從核安全角度考慮又應(yīng)對(duì)期進(jìn)行老化管理。為了避免不必要的重復(fù)，對(duì)于這類(lèi)既是影響電站壽命重要設(shè)備又是與核安全相關(guān)的重要設(shè)備，電站壽命管理工作應(yīng)與設(shè)備老化管理工作結(jié)合在一起進(jìn)行。一般來(lái)說(shuō)，影響電站壽命的重要設(shè)備是指那些價(jià)格昂貴或不易更換的設(shè)備（比如反應(yīng)堆壓力容器），而與核安全相關(guān)的重要設(shè)備即包括了價(jià)格昂貴或不易更換的設(shè)備還包括日?？筛鼡Q的設(shè)備（如：閥門(mén)、電動(dòng)機(jī)或鄰近設(shè)備）。

核電站老化管理設(shè)備分組

其它電站設(shè)備所有電站設(shè)備影響電站壽命重要設(shè)備與核安全相關(guān)重要設(shè)備需進(jìn)行老化管理的設(shè)備系統(tǒng)化選擇過(guò)程

1問(wèn)題2.3：當(dāng)前運(yùn)行和維修計(jì)劃是否足以及時(shí)監(jiān)測(cè)重要的老化降級(jí)？需作進(jìn)一步老管理研究所選擇的設(shè)備清單否步驟二：對(duì)所選擇的系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)中設(shè)備的評(píng)價(jià)問(wèn)題2.1：設(shè)備失效是否導(dǎo)致系統(tǒng)安全功能喪失？問(wèn)題2.2：老化降級(jí)是否存在設(shè)備失效的潛在風(fēng)險(xiǎn)？系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)沒(méi)必要作進(jìn)一步老化評(píng)價(jià)（提供正當(dāng)理由）是是所有電站系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)清單步驟一：所有電站系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)問(wèn)題1.1：該系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)是否對(duì)電站的核安全有所貢獻(xiàn)為作進(jìn)一步設(shè)備層次評(píng)價(jià)而選擇的系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)清單系統(tǒng)和結(jié)構(gòu)沒(méi)必要作進(jìn)一步老化評(píng)價(jià)（提供正當(dāng)理由）是否否否是老化理解和分析選定的設(shè)備步驟I―――階段性老化研究1.1審查有關(guān)設(shè)備老化的已有信息步驟II數(shù)據(jù)庫(kù)1.2將當(dāng)前對(duì)設(shè)備老化的了解和有關(guān)數(shù)據(jù)要求形成文件1.4步驟1報(bào)告：階段性老化評(píng)價(jià)和進(jìn)一步工作的建議設(shè)備的專(zhuān)門(mén)信息與下列工作有關(guān)：理解老化監(jiān)督老化緩解老化為步驟II提出工作報(bào)告：闡述知識(shí)上和技術(shù)上的空白設(shè)備的設(shè)計(jì)與技術(shù)規(guī)格數(shù)材料和材料的特性運(yùn)行工況性能要求運(yùn)行、監(jiān)督和維修歷史對(duì)部件役后檢驗(yàn)的結(jié)果在運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)和研究中帶有普遍意義的數(shù)據(jù)1.3審查當(dāng)前的監(jiān)測(cè)和緩解設(shè)備老化的方法1.31監(jiān)測(cè)方法試驗(yàn)定期檢查在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)評(píng)估1.32緩解方法維修更換運(yùn)行工況和操作規(guī)程來(lái)自步驟I的工作報(bào)告階段II綜合老化研究II.1有關(guān)理解老化的研究老化機(jī)理的研究根本原因分析役后檢驗(yàn)和試驗(yàn)在核電廠中的應(yīng)用理解老化監(jiān)測(cè)老化緩解老化II.4步驟II報(bào)告：綜合性老化評(píng)價(jià)及對(duì)結(jié)果應(yīng)用提出建議有關(guān)下列項(xiàng)目的技術(shù)信息為運(yùn)行期間維持設(shè)備安全狀態(tài)奠定了基礎(chǔ)運(yùn)行與維修設(shè)計(jì)法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)緩解老化II.3有關(guān)緩解老化的研究維修和修復(fù)的方法和操作規(guī)程運(yùn)行工況和操作規(guī)程改善設(shè)計(jì)和材料數(shù)據(jù)庫(kù)II.2有關(guān)監(jiān)測(cè)老化的研究

診斷方法的發(fā)展打開(kāi)剩余壽期設(shè)備狀態(tài)指標(biāo)的確認(rèn)數(shù)據(jù)的擬和評(píng)估大亞灣核電站的老化管理

大亞灣核電廠投入運(yùn)行以來(lái)，運(yùn)行情況一直良好，形成了以運(yùn)行－監(jiān)督－維修－優(yōu)化的系統(tǒng)化生產(chǎn)流程。老化管理工作也在陸續(xù)開(kāi)展。在核電廠第一個(gè)十年即將到來(lái)之際，根據(jù)國(guó)家核安全局的定期安全評(píng)審要求，大亞灣核電廠開(kāi)始真正的建立老化管理和壽命管理的概念，并且逐步完善老化管理體系

老化管理流程

SSC的老化理解數(shù)據(jù)的收集、保持和分析計(jì)劃：SSC老化管理大綱的協(xié)調(diào)和優(yōu)化采取措施：SSC的維修運(yùn)行：SSC的運(yùn)行和使用監(jiān)測(cè)：SSC的監(jiān)督、檢查和評(píng)估使預(yù)期的老化降級(jí)最小化改進(jìn)老化管理程序的有效性糾正不可接受性老化降級(jí)老化降級(jí)的檢查老化管理審評(píng)十年安全評(píng)審是根據(jù)國(guó)家核安全局的要求每個(gè)十年對(duì)核電站進(jìn)行一次全面的綜合性評(píng)審。評(píng)審的內(nèi)容分為十一個(gè)專(zhuān)題，其中包括老化管理專(zhuān)題評(píng)審。老化管理專(zhuān)題評(píng)審的目的：是否對(duì)核電廠的老化進(jìn)行了有效的管理，因而所需要的安全要求裕度得到了保持；為了核電廠的將來(lái)運(yùn)行，是否有合適的老化管理大綱；老化管理審評(píng)老化管理評(píng)審要點(diǎn)：―

老化管理大綱；―

為標(biāo)記老化管理大綱中所包含的SSCs（構(gòu)筑物、系統(tǒng)和部件）文件規(guī)定的方法和準(zhǔn)則；―

老化管理大綱包含的SSCs清單以及提供支持老化管理信息的記錄；―

可能影響SSCs安全功能的潛在老化劣化的評(píng)價(jià)和文件；―

SSCs主要的老化機(jī)理的了解深度―

及時(shí)探測(cè)并緩解老化進(jìn)程和老化影響的大綱―

SSCs可接受準(zhǔn)則和所需的安全裕度；―

對(duì)SSCs實(shí)際狀態(tài)的了解，包括實(shí)際安全裕度。大亞灣老化管理審評(píng)老化管理大綱：所有和老化管理相關(guān)活動(dòng)的計(jì)劃和安排的總稱(chēng)。它是為了加強(qiáng)和協(xié)調(diào)，而不是替代已存在的大綱和相關(guān)活動(dòng)，來(lái)更有效的管理核電廠的老化針對(duì)所有與核安全相關(guān)的構(gòu)筑物、系統(tǒng)和設(shè)備：重點(diǎn)審評(píng)長(zhǎng)期運(yùn)行的被動(dòng)設(shè)備，例如管道、構(gòu)筑物、壓力容器、泵體、閥體和電纜等設(shè)備的選擇：安全殼反應(yīng)堆壓力容器蒸汽發(fā)生器穩(wěn)壓器主管道主泵動(dòng)力電纜和控制電纜核一級(jí)電動(dòng)驅(qū)動(dòng)閥老化管理審評(píng)子專(zhuān)題根據(jù)HAF0312的老化管理審評(píng)要點(diǎn)中的規(guī)定，選取以下子專(zhuān)題：老化管理概述報(bào)告TEM老化數(shù)據(jù)庫(kù)TEM化學(xué)控制OPO瞬變統(tǒng)計(jì)TTS在役檢查T(mén)TS機(jī)械、電氣和儀表的老化情況報(bào)告TEM土建