仪控接地技术在核电厂的应用探讨

2022-09-10

目前在我国核电厂中, 主要利用数字化技术对仪控系统进行设计, 为核电厂安全运行奠定重要基础。本文将对我国核电厂仪控系统设计现状进行分析研究。

一.接地与屏蔽探究

核电厂在实际运行中, 通常会受诸多干扰, 例如:故障时的高电流、大型感性负载开关切换、发电机开关切换等, 这些噪音均会导致信号失真现象发生, 最终损坏设备质量。与以往核电厂模拟仪表设备不同的是, 新建的核电厂通常利用数字化技术来构建仪控系统, 然而数字化技术对核电厂运行中起到的干扰因素更加明显, 若不能及时控制噪音, 便会影响到仪控系统的安全运行。

仪控设备接地设计中, 应注意两个方面, 一个是保护接地, 另一个是工作接地, 接地及屏蔽的实施能确保工作人员不论处于设备正常或异常状态下, 其人身安全皆不受到影响, 与此同时, 确保信号不耦合至信号回路。

二.仪控系统设计规范研究

我国核电厂曾经在仪控系统设计中, 主要遵循EJ/T1065-1998《核电厂仪表和控制设备的接地和屏蔽设计准则》, 在国外则为RDTC1-1T-1973, 然而在仪控系统设计中, 因特定环境制约, 对仪控接地设备的要求各有不同, 因此相关标准仅仅只能起到参考作用。在三代核电厂的建设中, 我国依然遵循IEEE-1050-1996, 该标准的设计发挥了一定指导意义。

另外, 核电厂中的仪表、机柜、盘台等设备因为不同厂商生产, 据此设备安装要求、设备结构等方面均呈现出显著差异, 核电厂在仪控系统设计方案中也提出了相关要求, 设计人员在参考上述标准中, 还应考虑到设备特点及安装规范。

三.确保核电厂仪控系统设计的有效对策

综上, 笔者对核电厂仪控系统设计规范进行了分析研究, 为促进仪控系统的可靠性设计, 核电厂应采取一定有效对策, 确保仪控系统的应用效率。

(一) 加强对仪控设备的质量管理

在仪控系统设计中, 首先应加强对仪控设备的质量管理力度, 对元件质量加以控制, 在元件的选择中应对其等级严格筛选, 在元件采购工作中, 相关人员必须对元件功能、适用度及性能有所了解, 确保设备元件的有效率。

在元件采购中, 应对其生产质量加以监督, 因核电厂仪控设备所需数量十分有限, 导致核电厂无法直接与企业及时联系, 在设备大批量生产中, 元件的采购需要代理商进行购买, 核电厂必须加强对代理商的管理力度, 进行严格初级筛选。

初级筛选过后, 还应进行二次筛选, 因代理商进货渠道具有多样性, 因此设备元件质量难免会存在一些差异, 核电厂在实际运用中, 应对仪控设备展开二次筛选, 确保元件相关质量。

另外, 还应加强对元件的有效保存, 注意防水、防老化、防潮等特点。由于仪控设备大多为精密文件, 因此对保存环境有一定要求, 在元件保存过程中, 应遵守保存条件, 确保元件精密度, 以防元件失效。

(二) 将接地与屏蔽方法应用其中

核电厂的干扰源具有多样性, 难免会导致信号失真, 从而使得仪控设备被严重损坏, 无法确保核电厂运行效率。据此, 核电厂仪控设备必须将接地与屏蔽信号干扰方法, 确保仪控设备的有效运行。

从以往经验来看, 仪控设备在接地中主要采取数字信号、模拟信号接地两种方式进行, 仪控设备则选择一点接地, 值得注意的是, 接地点应选在公用接地点, 更好地确保信号的效果。如图一:

(三) 对仪控设备实施预防性维修

为确保仪控设备的应用效果, 还应将预防性维修手段应用其中, 减少核电厂设备投资力度, 从而促进核电厂经济效益的有效提升。在仪控设备预防维修中, 首先应对仪控机柜展开维修, 定时定点对其进行清理, 确保散热系统的运行, 此外还应确保机柜的干燥, 避免被腐蚀, 从而延长机柜的应用寿命。

此外, 还应加强对辐射的检测力度, 因核电厂辐射相对较强, 其设备极易被辐射影响, 基于这种情况下, 应实施辐射检测工作, 并对接地仪表进行维护, 确保仪表的运行。

(四) 加强对仪控设备技术的有效鉴定

鉴于核电厂辐射较高, 对周边居民影响相对较大, 据此, 应对仪控设备技术进行鉴定, 实施设备防震性测试, 从而确保设备在地震发生中能做出准确反应。除此之外, 还应对设备老化程度进行鉴定, 当仪器使用时间过长, 会发生老化现象, 不利于设备的运行效率, 甚至会出现漏电, 严重威胁工作人员的生命安全, 因此, 要加强对仪控设备老化的技术鉴定。