核電站電氣系統(tǒng)安全分析與完善

胡彬 張路宇

中圖分類號(hào)：TM623 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)：A 文章編號(hào)：1674-1145（2019）8-179-02

摘 要 隨著世界經(jīng)濟(jì)和科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步，核電站的發(fā)展成為了必然的趨勢(shì)，世界各國(guó)之間都在對(duì)建立和發(fā)展核電站，其中，核電站的電氣系統(tǒng)是保證核電站順利運(yùn)行的關(guān)鍵，要想實(shí)現(xiàn)核電站的順利運(yùn)行，要掌握住核電站的電氣系統(tǒng)的特點(diǎn)以及影響核電站安全性的因素。本文將以核電站的電氣系統(tǒng)為主要話題，對(duì)核電站的運(yùn)行特點(diǎn)以及加強(qiáng)核電站安全性的措施進(jìn)行論述。

關(guān)鍵詞 核電站 安全性 電氣系統(tǒng) 運(yùn)行特點(diǎn)

如何保證核電站的安全，防止出現(xiàn)一些核電站的故障，從而影響相關(guān)人員的安全，這是有關(guān)人員在運(yùn)行核電站時(shí)要思考的問題，在這樣大型的機(jī)器設(shè)備下，保證其安全性是需要遵守的最基本的原則，在核電站中，電氣系統(tǒng)是影響其安全性的關(guān)鍵因素，保證整個(gè)電氣系統(tǒng)的運(yùn)行科學(xué)化，規(guī)范化，實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)的安全性，從而提高整個(gè)核電站的安全性。

一、對(duì)核電站的電氣系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行分析

由于核電站相比于其他的大型設(shè)備來說具有一定的獨(dú)特性，保證核電站的安全性是建立核電站的初衷，保證核電站的安全對(duì)于整個(gè)人類社會(huì)的進(jìn)步都有著關(guān)鍵性的作用，提高核電站的安全性主要基于對(duì)核電站電氣系統(tǒng)的維護(hù)，保障整個(gè)電網(wǎng)安全的運(yùn)行。我們可以利用一些協(xié)調(diào)的機(jī)制對(duì)核電站和電網(wǎng)之間進(jìn)行有效的科學(xué)化管理，在核電站電氣系統(tǒng)運(yùn)行的整個(gè)過程中，我們要對(duì)核電的設(shè)計(jì)調(diào)試工作等加大關(guān)注度，同時(shí)有關(guān)人員在進(jìn)行調(diào)試等工作時(shí)，要嚴(yán)格的按照技術(shù)所要求的規(guī)范進(jìn)行操作，防止一些非規(guī)范型的操作出現(xiàn)，導(dǎo)致一些非必要性的損失，除此之外，也要保證通訊設(shè)備暢通性，出現(xiàn)問題時(shí)可以及時(shí)的跟上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)反應(yīng)或者是跟技術(shù)人員進(jìn)行交流，更快速的解決出現(xiàn)的問題和故障。

目前的核電站的電氣系統(tǒng)存在著像協(xié)調(diào)機(jī)制不夠合理，故障處理措施不夠科學(xué)全面，設(shè)備老化等等問題，而這些問題的出現(xiàn)對(duì)于影響核電站的安全性是致命的，一旦某個(gè)方面出現(xiàn)了問題，很大程度上得影響了電氣系統(tǒng)的安全性，所以在對(duì)整個(gè)核電站安全性考慮中這些方面應(yīng)該是重點(diǎn)方面，最大化的實(shí)現(xiàn)這些方面的科學(xué)化和合理化，實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)的安全性，從而提高整個(gè)核電站的安全性，

二、電氣系統(tǒng)對(duì)于核電站的安全的必要性

基于對(duì)目前核電站電氣系統(tǒng)安全性的發(fā)展現(xiàn)狀的認(rèn)識(shí)，實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)的安全性是保證整個(gè)核電站安全性的關(guān)鍵，核電站的內(nèi)外電網(wǎng)以及電源都對(duì)于核電站運(yùn)行起著支撐作用，確保電氣系統(tǒng)設(shè)備的安全性，建立電網(wǎng)和核電站之間的協(xié)調(diào)機(jī)制，將核電站的安全性提高一個(gè)檔次。以下將對(duì)點(diǎn)擊系統(tǒng)對(duì)于核電站安全的必要性進(jìn)行分析。

（一）電源停機(jī)對(duì)安全性的影響

在核電站的運(yùn)行過程中，不免會(huì)出現(xiàn)核電站和電網(wǎng)之間解列的問題，使得整個(gè)核反應(yīng)堆停止了運(yùn)行，出現(xiàn)該問題時(shí)，我們要確保反應(yīng)堆產(chǎn)生的能量比較少，避免出現(xiàn)新和融化等現(xiàn)象，一旦出現(xiàn)了該現(xiàn)象，很容易就會(huì)出現(xiàn)事故，以此同時(shí)還要做好部分電源切斷工作，一些電源不能進(jìn)行切斷，這些是為了保障一些必要設(shè)備可以運(yùn)行，最后再慢慢的進(jìn)行整個(gè)核反應(yīng)堆的停止工作，將核電站和電網(wǎng)的解列故障的危害性降到最低。

（二）控制放射性物質(zhì)的排放量對(duì)安全性的影響

在核反應(yīng)中最需要避免的就是一些放射性物質(zhì)的排放，這些放射性物質(zhì)對(duì)人身體十分有害，在實(shí)際過程中，由于設(shè)備的損壞，放射性物質(zhì)很容易出來，所以首先我們需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修和維護(hù)的工作，同時(shí)有關(guān)人員還要對(duì)核反應(yīng)堆產(chǎn)生的放射性物質(zhì)的量進(jìn)行控制，除此之外，當(dāng)出現(xiàn)啦設(shè)備外殼損壞的問題，我們也可以對(duì)電源及時(shí)的切斷，將反應(yīng)堆冷卻下來，這樣也可以避免放射性物質(zhì)的排放，這也需要我們?cè)陔姎庀到y(tǒng)上做出更多的改善和創(chuàng)新，從而提高核電站整個(gè)的安全性。

（三）余熱導(dǎo)出

核安全不能僅僅通過反應(yīng)堆的停堆來進(jìn)行有效的安全保證，核反應(yīng)產(chǎn)生的剩余熱必須由反應(yīng)堆出口進(jìn)行順利的導(dǎo)出，即從第一個(gè)回路出口導(dǎo)入到第二個(gè)回路當(dāng)中，以此來確保反應(yīng)堆余熱散出的安全方面。在剩余的熱能導(dǎo)出方面，工廠所用電力的效率對(duì)于確保余熱量往返通道的安全功能的可靠運(yùn)行起著至關(guān)的重要作用。

三、核電站電氣系統(tǒng)的安全管理

電力系統(tǒng)是保障核安全的重要部分，它不僅影響著核安全主要設(shè)備的性能，同時(shí)也是發(fā)電機(jī)、渦輪機(jī)等設(shè)施運(yùn)行的基本條件。例如在核電廠發(fā)生事故時(shí)，為了避免事故危險(xiǎn)增大，停堆是防止核泄露，保障核安全的一個(gè)主要手段，只有可靠的停堆才能最大限度地控制核事故。在這種情況下，電力系統(tǒng)可以保證電力供應(yīng)的安全。直接能夠穩(wěn)定的支持停堆所需主要操作來源的電源，并且可以有效的保障電源的安全，間接的提高停堆速率，進(jìn)一步對(duì)事故進(jìn)行有效控制。因此，電力系統(tǒng)對(duì)核安全具有重大影響，因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)影響到核安全，所以在日常的電力系統(tǒng)維護(hù)過程當(dāng)中，需要進(jìn)一步優(yōu)化其安全技術(shù)研究的技術(shù)手段，以確保其電力系統(tǒng)中的技術(shù)含量，提高有關(guān)的技術(shù)人員的職業(yè)素質(zhì)與知識(shí)體系，從而在技術(shù)上優(yōu)化核電廠的電力系統(tǒng)，并最終提高核電站的電力系統(tǒng)的水平，以使其達(dá)到安全管理的要求。

以核電站安全殼墻外的安裝電氣貫穿件過程為例，電氣進(jìn)尺應(yīng)在壓力下進(jìn)行，應(yīng)保證通過焊接在安全殼中的密封性。在保證電路密封性的基礎(chǔ)上，還應(yīng)分析核電廠的特殊條件，從電氣系統(tǒng)安全的角度來看，我們必須做以下工作：

1.開箱的接收和檢查。在開箱的接收和檢查階段，對(duì)接線的終端狀態(tài)進(jìn)行檢查，如果終端已經(jīng)存在且無破損，則可以簡(jiǎn)單地進(jìn)行連續(xù)性試驗(yàn)、讀取對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)，并與出廠數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，確認(rèn)電器貫穿件合格后才能在反應(yīng)堆安全殼墻上進(jìn)行安裝。

2.泄壓。壓力表是一個(gè)精確的工具，因此，為了保證安裝前的安全，必須進(jìn)行無壓力試驗(yàn)應(yīng)注意壓力表密封的臨時(shí)措施，以確保降壓措施的有效性。建議在安裝前暫時(shí)拆卸可拆卸的接線盒和安裝裝置于安全殼兩側(cè)。

3.吊裝。在安裝階段，將貫通部件送入填充部位，將工具固定在焊接端位置。在吊裝工作的流程當(dāng)中，請(qǐng)注意到保護(hù)套在過程當(dāng)中不要受力，從而避免安裝時(shí)始末端遭到損壞。

4.焊接。焊接階段應(yīng)當(dāng)要嚴(yán)格要求相關(guān)焊接人員持證上崗制度，保證焊接人員的專業(yè)性，在待焊表面應(yīng)保持百分百的人工目視檢驗(yàn)、從而有效的進(jìn)行液體的滲透檢驗(yàn)，技術(shù)人員在施焊完成一道之后，應(yīng)當(dāng)對(duì)所焊接部分進(jìn)行百分百的二次液體滲透檢驗(yàn)。檢驗(yàn)無誤后立即進(jìn)行焊口防腐的相關(guān)處理。

5.有關(guān)貫穿件的保護(hù)。當(dāng)貫穿建施工完成之后，我們要對(duì)其進(jìn)行一個(gè)良好的保護(hù)，這樣做的目的是保證其可以發(fā)揮出預(yù)想的價(jià)值。可以制定專門的工作人員推貫穿件的一些功能，例如保護(hù)建的狀況和它的壓力等情況進(jìn)行定期的檢查。由于反應(yīng)堆的廠房墻體具有較為特別的結(jié)構(gòu)，有一些地方的墻體與具有很大的厚度，所以在堆外側(cè)有可能會(huì)發(fā)生墻體內(nèi)被鑲?cè)胴灤┘毫Ρ淼默F(xiàn)象。所以要想防止這種現(xiàn)象的產(chǎn)生，就必須在土建進(jìn)行澆筑之前，對(duì)支模誤差進(jìn)行一個(gè)嚴(yán)厲的要求，確保貫穿件預(yù)埋管口與安全殼可以保持一個(gè)平齊的狀態(tài)，只有這樣做才能夠有效地減少上列現(xiàn)象的產(chǎn)生，從而提升我們的安全管理質(zhì)量。

四、有關(guān)核電站電氣系統(tǒng)安全管理的完善建議

當(dāng)核反應(yīng)堆產(chǎn)生一些電力問題的時(shí)候，我們的安全性就會(huì)受到影響，由于這些故障問題會(huì)引起反應(yīng)堆的溫度過高，從而有很大可能性會(huì)產(chǎn)生一些安全事故。

1.檢查核電站丟失場(chǎng)外電源的危險(xiǎn)，在事故發(fā)生之前制定好一系列的應(yīng)急方案，與電網(wǎng)進(jìn)行結(jié)合，制定有關(guān)電網(wǎng)恢復(fù)的方法，保證廠外電源的安全可靠。

2.對(duì)核安全的場(chǎng)外電源相關(guān)工作進(jìn)行嚴(yán)厲的要求和規(guī)范，對(duì)施工過程進(jìn)行制度化的監(jiān)督管理，防止因?yàn)槿藶榈脑蚨a(chǎn)生有關(guān)場(chǎng)外電源的安全問題，從根本上保障設(shè)備的安全與員工組織與管理的高效性。

3.將核電站與電網(wǎng)之間的溝通進(jìn)行結(jié)合，試圖加強(qiáng)兩者之間的聯(lián)系密切程度，設(shè)置更加安全的管理方案，使用更為科學(xué)的技術(shù)方式，為核電站場(chǎng)外電源供電的安全與穩(wěn)定性提供幫助，從而提升電網(wǎng)核電站的安全思維，防止由于主供電源和輔助電源產(chǎn)生同一時(shí)間失電的危急狀況。

4.完成系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)的防范工作。雖然目前我國(guó)核電站的所設(shè)置的一些應(yīng)急安全方案，大多數(shù)都符合國(guó)家的要求標(biāo)準(zhǔn)，但是仍然存在許多問題，最普遍的就是缺少抵御多種自然災(zāi)害的能力。所以我們必須通過對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)算和審查，保證對(duì)風(fēng)險(xiǎn)防范措施進(jìn)行進(jìn)一步的增強(qiáng)，通常我們所采取的方式有以下幾種。采取增高海堤的方法，設(shè)置一些擋水墻體，放置一些防止洪水淹沒的設(shè)施，增加設(shè)立的安全殼事故過濾排放系統(tǒng)的數(shù)量等。通過采取這些方法來進(jìn)一步的提升核電站的安全功能，從而將其多重災(zāi)難防范疊加能力進(jìn)行提高。

5.我們應(yīng)該建立一個(gè)核電站的安全救援制度規(guī)定。如果某個(gè)核電站再發(fā)生電源事故時(shí)，它的應(yīng)急電源無法使用，那么該核電站就必須實(shí)施一些緊急的應(yīng)對(duì)處理。當(dāng)核電站發(fā)生一些安全事故時(shí)，那么甚至?xí)o全球范圍內(nèi)的電路產(chǎn)生很大的威脅。所以國(guó)家的有關(guān)安全部門必須要要求這些核電站能夠設(shè)立一些應(yīng)急措施，當(dāng)發(fā)生事故時(shí)，國(guó)家相關(guān)部門與核電站的不同企業(yè)之間進(jìn)行相互的聯(lián)系，從而加強(qiáng)他們的合作能力，只有這樣才能夠更快更好地處理好緊急問題。

五、結(jié)語

當(dāng)核電站發(fā)生一些安全事故時(shí)，我們使用一些被動(dòng)安全系統(tǒng)的應(yīng)對(duì)措施來改善其安全依靠性。我們可以使用地心引力等物理現(xiàn)象來對(duì)反應(yīng)堆進(jìn)行冷卻處理，這樣的應(yīng)對(duì)措施就不僅僅停留在依靠電網(wǎng)，電池供電和柴油發(fā)電等來給核電站提供備用電力的方法上。同時(shí)我們所使用的被動(dòng)安全系統(tǒng)并不依存于其他設(shè)備和組件，也不需要使用操作人員，或者浪費(fèi)一些備用電力，它只依賴于一些引力驅(qū)動(dòng)設(shè)施來時(shí)，整個(gè)反應(yīng)堆的溫度處于一個(gè)較為冷卻的狀態(tài)內(nèi)。使用被動(dòng)安全系統(tǒng)可以為核電站的工作人員節(jié)省一些時(shí)間，讓這些人員能夠利用時(shí)間去處理應(yīng)急電源和備用電源等，從而使反應(yīng)堆的冷卻系統(tǒng)能夠在短時(shí)間內(nèi)被快速的休整好，保證反應(yīng)堆的熱量能夠被導(dǎo)出。

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