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核电厂的老化管理:总结最佳实践的出版物

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2017年4月,国际普遍性老化经验教训机械部件工作组的成员们在匈牙利波克什核电厂的一次会议上。(照片来源:R. Krivanek/原子能机构)

关于核电厂老化管理国际最佳实践的一份原子能机构新出版物,将支持营运者改进其管理程序,有助于延长反应堆的运行寿期,并为全世界的核安全作出贡献。

目前使用中的核动力堆通常设计为运行30年至40年。考虑到建造一座新电厂需要巨大投资,许多营运者和政府都在寻求延长现有设施寿期以实现长期运行的方法。这需要有接受监管监督和经许可证审批的严格老化管理程序。延长核电厂寿期涉及到确定它是否能在原定退役日期之后,继续安全、可靠和成本效益好地运行。当一座电厂的寿期被延长后,其运行通常会再持续20年至40年。

《国际普遍性老化经验教训》(《安全报告丛书》第82号)的最初版本于2015年出版,其中包括了2010年至2014年期间在“国际普遍性老化经验教训”计划内收集的经验。最近出版的《国际普遍性老化经验教训》(《安全报告丛书》第82号Rev.1版)包括了截至2017年的经验,相应网站每年更新一次。

“更多数据和更多经验将带来更多可供世界各地的营运者使用的最佳实践,”原子能机构核装置安全处处长格雷格·仑特考斯基说。“‘国际普遍性老化经验教训’计划能够有效地确定经证明的老化管理计划、时限老化分析和普遍性老化管理审查表,并将其与核能界分享。”

从美国到全世界的老化管理

自2010年发起“国际普遍性老化经验教训”计划以来,原子能机构一直在协调这一领域的国际合作并分享这一领域的最佳实践。该计划既涉及导致结构、系统和部件性能特征退化的物理老化问题,也涉及这些部件的无形老化问题,即缺少零部件、技术支持、供应商和工业能力。

“国际普遍性老化经验教训”计划是以美国的经验为基础的,美国核管理委员会发起了让营运者分享他们在老化管理方面的经验和最佳实践并在此基础上制定准则的进程。这反过来促进了核管理委员会的工作,使核管理委员会在考虑许可证展期时有了一套通用的评价方法。正是这种模式在2010年被原子能机构加以改造后推广到国际范围。自那时起,核管理委员会一直支持这一进程,包括在财政上的支持。

“我们通过参与‘国际普遍性老化经验教训’计划和长期运行安全问题评审工作组访问,能够更好地了解其他国家用于监管长期运行的方法,以及各国电厂实施的老化管理计划,”核管理委员会老化管理许可证展期高级技术顾问、国际普遍性老化经验教训指导委员会主席Allen Hiser说。“在国际上分享运行经验,是在全世界范围内保持知情老化管理的重要组成部分。我们的国际同行们在‘国际普遍性老化经验教训’计划会议上提供的信息,为我们提供了重要的信息来源,我们对其进行评定,并以此对我们的导则进行可能的改进。”

美国电力研究所几十年来一直在进行关于材料老化管理的研究,并且也参与了“国际普遍性老化经验教训”计划,该研究所得出的结论是,“国际普遍性老化经验教训”计划的工作比在美国这方面的工作更为广泛。其2020年6月发布的题为“2020年对美国电力研究所产品在国际原子能机构‘国际普遍性老化经验教训’老化管理计划目录中的产品映射的更新”的报告指出,“国际普遍性老化经验教训”计划的进程超越了美国在“为老化管理计划确定非能动系统、结构和(或)部件”方面的经验,并包括了针对能动设备(如电机、泵和阀门)和没有在美国运行的反应堆类型的特定计划。

“电力研究所认为,在原子能机构‘国际普遍性老化经验教训’计划内进行老化经验教训的国际共享,对于这一领域的进一步改善至关重要。电力研究所通过参加工作组和指导委员会,与原子能机构合作开展了制定‘国际普遍性老化经验教训’计划技术依据的工作,”电力研究所高级技术执行官、同时也是国际普遍性老化经验教训指导委员会成员的Sherry Bernhoft说。“全球各电力公司可能需要根据其国家监管机构的指令实施‘国际普遍性老化经验教训’计划的导则。电力研究所有用的技术信息现已映射到这些老化管理计划,以帮助电力公司实施其老化管理计划。”

“国际普遍性老化经验教训”计划的资金来自参加国的自愿捐款,其中相当大一部分资金来自美国。目前,来自所有30个核电厂运行国的200多名专家正在为该计划作出贡献。

“‘国际普遍性老化经验教训’计划展示了所有30个核电厂运行国监管机构、营运者和研究机构合作的典范。”仑特考斯基说。

国际普遍性老化经验教训监管监督工作组成员正在参加原子能机构2018年7月在维也纳主办的会议。(照片来源:S. Kunito/原子能机构)

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