核电站工程建设时期电缆老化管理的探讨.pdfVIP

中国核科学技术进展报告（第一卷） 核能动力分卷（上） Progress Report on China Nuclear Science Technology （Vol.1 ） 2009 年11 月 核电站工程建设时期电缆老化管理的探讨 麻芳义，施海宁，刘 韬，尧 波 （中广核苏州热工研究院有限公司，江苏苏州 215004 ） 摘要:我国的核电站已有10 多年的运行历史，有些核电站已开始出现电缆老化现象。未来10 年我国核电站将进入一 个大规模发展的阶段，但我国核电站的电缆老化研究工作刚刚起步，系统的电缆老化管理工作刚刚起步。因此，借 鉴先进国家核电站老化研究管理的经验，在核电站工程建设的早期开展相关的电缆老化管理工作尤为重要。本文从 国内在役核电站进行电缆老化研究工作时所遇到的实际问题出发，联想到在核电站的工程建设时期应该同步开展相 应的电缆老化管理工作，并针对核电站工程建设时期的电缆老化管理工作的具体方面给出了建议。电缆老化管理的 尽早介入，将有助于提高老化管理工作的效率，并最终成为核电站的安全可靠运行的一道坚实屏障。 关键词：核电站；工程建设时期；电缆；老化管理 在核电站中有着庞大的电缆系统，它们分布在核电站的各个角落，为核电站的安全和运行发挥 着重要作用,因此,能否持续保持其可靠性至关重要。对于核电站内运行的绝大多数电缆，老化是影响 其可靠性的一个重要因素。核电站电缆的替换是一项非常复杂而且昂贵的工作，因此，系统的老化 管理对于核电站可靠运行和延寿工作都是非常有意义的 [1] 。 电缆的老化管理是一个系统的工程，需要对电缆的寿命实施全程管理。对电缆的老化管理不能 仅仅局限于电缆的运行期间及运行后期，同样也应该贯穿于工程建设时期的设计、选型、采购、监 造、试验、运输、存储、留样、安装、调试、信息数据管理工作的全过程。任何一个环节的不足都 有可能引起电缆的提前老化或功能失效，给核电站的安全可靠运行的造成隐患。 根据国内在役核电站的电缆老化管理的经验反馈，发现当前电缆老化管理工作所面对的主要难 题在于以下两个方面： 1）电缆普遍缺乏现场留样和同批次的库存，不便于进行模拟加速试验和电缆的状态评估； 2 ）没有可用于的电缆管理的信息平台或软件工具，不便于电缆老化相关信息的获取和识别。 这些问题在一定程度上反映了早期的核电站在工程建设时期未考虑到电缆的老化管理问题，没 有将电缆纳入到系统的老化管理范畴来予以足够的关注。目前，国内电缆相关的前期老化管理工作 刚刚起步，在宁德核电建设项目中已经提出了要对电缆进行留样管理。 本文中着重探讨了电缆老化前期管理中的留样和电缆信息的管理工作。其他方面的管理可参照 相应的标准或技术规范，此处不作阐述。 1 电缆的留样 30 多年来全世界核电站老化管理经验表明，材料的老化是核电站老化相当重要的因素。无论是 核电站建设期间材质的把关、运行期间材料老化和性能分析、还是延寿期间材料剩余寿命的评估， 无不针对核电站关键部件材料的老化。因此，电缆材料的老化研究是极其必要的基础工作，对确保 核电站的安全可靠运行具有重大意义，而电缆的留样是开展这些研究工作的必要前提。 作者简介：麻芳义（1980—），男，安徽当涂人，工程师，硕士，控制理论与控制工程专业，主要从事核电站电缆老 化管理的研究 254 1.1 电缆留样的目的 随着运行时间的累积，核电站电缆材料将发生老化，一些关键的机械和电气性能指标如弹性、 断裂韧性、绝缘性能和原始性能相比会有较大的差异。如果不能掌握材料性能随运行时间变化的规 律，就不可能对电缆进行有效的安全评估和老化管理。电缆留样的目的就是为了获得其最初的性能 数据,并通过加速老化试验来研究其材料在运行环境下的老化规律，为核电站的运行老化管理和未来 的延寿提供技术依据。 1.2 电缆留样的方式 在核电站的电缆中，通常存在同一类型规格的电缆用于多个系统，同一类型规格的电缆来自多 个采购批次和厂商的情况，因此电缆的留样可以根据类型规格进行分类，同一厂家、同一批次的同 一类型规格的电缆留一种电缆作样品。根据相关经验，电缆的留样长度因其敷设位置的重要性和环 境的代表性而异，建议一般电缆留样长度至少2 到3 m，具有代表性位置的电缆留样可适当留长一 些（不少于20 米），以备核电站