核島設備與相關技術標準分析

王笑龍+鄭金慧

摘 要：不久之前，福島核電站事故的發生，給我們在核島設備以及技術上的缺陷敲響了警鐘，設計更加安全可靠的核島設備勢在必行。本文主要從該事件入手，分析其經驗和教訓，并從設備和技術的角度來完善核島設備的體系。最后對于我國核島設備技術標準的現狀給予意見和建議。

關鍵詞：核島設備 經驗分析 技術完善 焊接

一、引言

福島核電站的事故，對于相關核島設備以及安全的保障系統都敲響了警鐘，我們在對于災害以及其他具有破壞力的行為出現時，應盡快分析總結出目前的核島設備設計缺陷與不足，并進行相關的修正。而對于己經運行多許年的、具有更大風險的一些反應堆，我們為了保證其安全可靠的性質，應立即采取措施來改變這一現狀。

二、福島核電站事件的經驗教訓

2011年的福島核電站事件的具體過程介紹如下：由于日本的北部發生了9.0級地震，因而使得福島核電廠發生了全廠斷電的在現象，運行中的反應堆都自動的停止反應，但是由于地震而引發的連鎖反應，使得海嘯淹沒了柴油機的廠房，廠房內的機油停止工作而使得冷卻系統也不再運行，所有的廠房全部失靈，產生了接二連三的爆炸，致使放射性的物質泄露。僅僅從福島核電站事件中，我們需要分析的是導致事故發生的根本原因和直接原因，并從中發現我們需要改進的地方。本次事件我們需要改進的缺陷是設計上的冗余不夠，在緊急事件發生時我們做出的應急手段不夠豐富和充足。

在傳統情況下福島事故之后的所作出的反饋往往是可以產生效果的，檢驗抗震指南的試驗中，日本進行了對于抵抗地震的在此加固措施。試驗中，在地震發生后以及海嘯發生前的一個小時之內，整個核電站處于繼續工作的狀態，進過詳細的抗震評估，研究人員發現了一下幾點可以繼續提高的地方：

（一）提高外部電源以及外部系統在抗震當中的安全等級，做出切實可行的計劃，來防止危險事故的進一步擴散，并且對于外部電源的加固設計，以及外部系統的抵抗損壞的程度都加以完善與重新設計。

（二）應注意當機組重新啟動時，要將安全性以及啟動的順序掌握好，以保證整個系統的完善與重啟后的安全性。

（三）在對于外部電源的設計與試驗中，由于其利用的方向比較廣，與安全性直接相關，因此應多次進行檢驗和矯正來確保整個系統的可靠性。

綜上所述，系統的安全性能、壽命以及可靠性，是我們在整個過程中最為關心的幾個性質，因此在實驗過程中也應該更加重視對于這幾個方面的運行情況以及評價的信息，并對其做出鑒定和改進。

三、對于我國核島設備技術標準的意見和建議

（一） 標準技術體系應具有完整性

完整性是指從設計到選材、從制造到檢驗，我們應該將整個體系的每一步都完善成為這個體系不可或缺的一部分，從而解決核島設備在核電技術的統一性以及完整性方面所存在的缺失。雖然目前設計以及建造的標準可以基本達標，但是在體系中仍然存在著編制過程過于簡單和松散的薄弱方面。特別是對于體系中的一些反饋機制的利用，往往不能夠達到我們所需的要求。因此在未來的設計與制造中，我們依然需要進行從運行、設計種種方面來準確的梳理以及安排，來保障整體數據的準確性、科學性和可靠性。

（二）在安全系數方面，充分考慮低概率事件

對于設備的檢測以及鑒定，我們應該有充足的安排與對于標準的適應性。就目前的情況來說，對于每一個機組都應該有明確的設計方法，也應該設置其相應的海嘯預防指標。將這些不可抗力因素都考慮在設計當中，將事故發生時，短期的極限承受能力以及長期的極限承受能力都進行分析總結。

（三） 材料的標準以及選取

對于核島設備來說，我們的材料選取主要的是一些合金鋼、特殊的合金等等的金屬材質，這其中的標準較為模糊和不準確，因此我們也應該在一個有效期的時間內將材質的標準統一化，使得我們在設計以及制造核島設備的過程中有據可依，也有相關的理論支持。同時我們也應該在設計過程中建立一種機制，將遇到的問題，及時反饋給相關的專業人士來進行一種疑難的解決。

四、核島設備在焊接技術中的現狀

（一）典型的焊接結構表述

核島主設備在焊接時的結構可以分類為兩大方面，其中第一種是由全焊透對接接頭為主的常見并且常用的結構形式。這種結構的主要特點在于被焊的材料是不同的，因此對于不同設備的焊接材料上，選擇以及工藝的步驟不盡相同。另一大類別就是一些特殊化的焊縫，這些焊縫在設計與制造工藝上有著它們獨特的要求。

（二）國內的核島主設備焊接技術分析

國內核島主設備的在焊接以及專業技術上的主要特點就是將技術引進之后在，進行自主的利用在創新，從大體上來看，已經可以達到國際上的傳統標準，并且可以在技術和能力上都有自己的一些創新方面。但是，在科學技術發展速度非常快的今天，我們國家的技術主要是引進其他國家的成果，因此在自主創新上，我們還有著很大的進步空間，例如在焊接的材料以及焊接工藝等等方面，我們的國產化制造以及未來的一些自主創新依然可以有一個飛躍性的進步。

五、總結

綜上所述，不論對于我們國家還是整個世界，在核島設備的研究中，我們仍然有很長的路要走，不光是在設備的安全系數檢測中，還是在對于選材的考慮中，我們都應該將從設計到建造，從質量到檢測，每一步力求精準到位。核島的安全，關乎著一個國家、乃至整個周邊國家人們的安全，相關專業人士應該做到全面貫徹落實，永遠將安全放在第一位的保證，并逐步加強先進的設計、可靠地管理。使得在按照標準化的規范運行，來逐步實現“一切隱患全清除，所有安全都保障”的研發理念。我們國家也應該在這幾個方面，跟上世界的時代的腳步，調整思路，勇于創新，創建一個在核島設備的標準中，安全性與經濟性并行，時代性與獨立性共進的美好未來。

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