核岛设备与相关技术标准分析

王笑龙+郑金慧

摘 要：不久之前，福岛核电站事故的发生，给我们在核岛设备以及技术上的缺陷敲响了警钟，设计更加安全可靠的核岛设备势在必行。本文主要从该事件入手，分析其经验和教训，并从设备和技术的角度来完善核岛设备的体系。最后对于我国核岛设备技术标准的现状给予意见和建议。

关键词：核岛设备 经验分析 技术完善 焊接

一、引言

福岛核电站的事故，对于相关核岛设备以及安全的保障系统都敲响了警钟，我们在对于灾害以及其他具有破坏力的行为出现时，应尽快分析总结出目前的核岛设备设计缺陷与不足，并进行相关的修正。而对于己经运行多许年的、具有更大风险的一些反应堆，我们为了保证其安全可靠的性质，应立即采取措施来改变这一现状。

二、福岛核电站事件的经验教训

2011年的福岛核电站事件的具体过程介绍如下：由于日本的北部发生了9.0级地震，因而使得福岛核电厂发生了全厂断电的在现象，运行中的反应堆都自动的停止反应，但是由于地震而引发的连锁反应，使得海啸淹没了柴油机的厂房，厂房内的机油停止工作而使得冷却系统也不再运行，所有的厂房全部失灵，产生了接二连三的爆炸，致使放射性的物质泄露。仅仅从福岛核电站事件中，我们需要分析的是导致事故发生的根本原因和直接原因，并从中发现我们需要改进的地方。本次事件我们需要改进的缺陷是设计上的冗余不够，在紧急事件发生时我们做出的应急手段不够丰富和充足。

在传统情况下福岛事故之后的所作出的反馈往往是可以产生效果的，检验抗震指南的试验中，日本进行了对于抵抗地震的在此加固措施。试验中，在地震发生后以及海啸发生前的一个小时之内，整个核电站处于继续工作的状态，进过详细的抗震评估，研究人员发现了一下几点可以继续提高的地方：

（一）提高外部电源以及外部系统在抗震当中的安全等级，做出切实可行的计划，来防止危险事故的进一步扩散，并且对于外部电源的加固设计，以及外部系统的抵抗损坏的程度都加以完善与重新设计。

（二）应注意当机组重新启动时，要将安全性以及启动的顺序掌握好，以保证整个系统的完善与重启后的安全性。

（三）在对于外部电源的设计与试验中，由于其利用的方向比较广，与安全性直接相关，因此应多次进行检验和矫正来确保整个系统的可靠性。

综上所述，系统的安全性能、寿命以及可靠性，是我们在整个过程中最为关心的几个性质，因此在实验过程中也应该更加重视对于这几个方面的运行情况以及评价的信息，并对其做出鉴定和改进。

三、对于我国核岛设备技术标准的意见和建议

（一） 标准技术体系应具有完整性

完整性是指从设计到选材、从制造到检验，我们应该将整个体系的每一步都完善成为这个体系不可或缺的一部分，从而解决核岛设备在核电技术的统一性以及完整性方面所存在的缺失。虽然目前设计以及建造的标准可以基本达标，但是在体系中仍然存在着编制过程过于简单和松散的薄弱方面。特别是对于体系中的一些反馈机制的利用，往往不能够达到我们所需的要求。因此在未来的设计与制造中，我们依然需要进行从运行、设计种种方面来准确的梳理以及安排，来保障整体数据的准确性、科学性和可靠性。

（二）在安全系数方面，充分考虑低概率事件

对于设备的检测以及鉴定，我们应该有充足的安排与对于标准的适应性。就目前的情況来说，对于每一个机组都应该有明确的设计方法，也应该设置其相应的海啸预防指标。将这些不可抗力因素都考虑在设计当中，将事故发生时，短期的极限承受能力以及长期的极限承受能力都进行分析总结。

（三） 材料的标准以及选取

对于核岛设备来说，我们的材料选取主要的是一些合金钢、特殊的合金等等的金属材质，这其中的标准较为模糊和不准确，因此我们也应该在一个有效期的时间内将材质的标准统一化，使得我们在设计以及制造核岛设备的过程中有据可依，也有相关的理论支持。同时我们也应该在设计过程中建立一种机制，将遇到的问题，及时反馈给相关的专业人士来进行一种疑难的解决。

四、核岛设备在焊接技术中的现状

（一）典型的焊接结构表述

核岛主设备在焊接时的结构可以分类为两大方面，其中第一种是由全焊透对接接头为主的常见并且常用的结构形式。这种结构的主要特点在于被焊的材料是不同的，因此对于不同设备的焊接材料上，选择以及工艺的步骤不尽相同。另一大类别就是一些特殊化的焊缝，这些焊缝在设计与制造工艺上有着它们独特的要求。

（二）国内的核岛主设备焊接技术分析

国内核岛主设备的在焊接以及专业技术上的主要特点就是将技术引进之后在，进行自主的利用在创新，从大体上来看，已经可以达到国际上的传统标准，并且可以在技术和能力上都有自己的一些创新方面。但是，在科学技术发展速度非常快的今天，我们国家的技术主要是引进其他国家的成果，因此在自主创新上，我们还有着很大的进步空间，例如在焊接的材料以及焊接工艺等等方面，我们的国产化制造以及未来的一些自主创新依然可以有一个飞跃性的进步。

五、总结

综上所述，不论对于我们国家还是整个世界，在核岛设备的研究中，我们仍然有很长的路要走，不光是在设备的安全系数检测中，还是在对于选材的考虑中，我们都应该将从设计到建造，从质量到检测，每一步力求精准到位。核岛的安全，关乎着一个国家、乃至整个周边国家人们的安全，相关专业人士应该做到全面贯彻落实，永远将安全放在第一位的保证，并逐步加强先进的设计、可靠地管理。使得在按照标准化的规范运行，来逐步实现“一切隐患全清除，所有安全都保障”的研发理念。我们国家也应该在这几个方面，跟上世界的时代的脚步，调整思路，勇于创新，创建一个在核岛设备的标准中，安全性与经济性并行，时代性与独立性共进的美好未来。

参考文献：

[1]邱振生，柳猛，匡艳军，方乃文. 国产核岛主设备焊接技术现状及发展趋势分析[J]. 焊接，2016，（12）：13-20+6.

[2]朱从斌，葛林涛，朱坤. 核岛主设备制造和役前检查阶段无损检测技术差异[J]. 无损检测，2015，（09）：50-54+74.

[3]段远刚，杨春乐，刘勇. 对核岛设备技术标准编制的探讨[J]. 核标准计量与质量，2011，（04）：13-16.

[4]刘自军，潘乾刚. 压水堆核电站核岛主设备焊接制造工艺及窄间隙焊接技术[J].电焊机，2010，（02）：10-15.