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核电站延寿与退役

目前,世界上运行着的核电厂有几百座,部分核电厂已经运行了近二十几年,甚至三十几年,一些核电厂已经运行到了寿期末,这些核电厂面临着退役还是继续运行的选择问题.从经济性的角度考虑,各国的核电厂都纷纷提出了希望,能够继续运行的要求.
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目前,美国已经有近二十几座核电厂的反应堆被允许在设计寿命到期后继续运行:在加拿大的CANDU电厂也有2座反应堆获得了政府的延寿许可,其延长的年限达25年;在日本同样的工作已经全面启动.其他国家也在进行着同样的工作,期望获得延寿的许可.
那么,核电厂为什么能够被许可延寿,主要是得益于核电厂内部采取老化管理取得的成绩,而这些成绩的取得是通过合理、有效、持续改进的检修方法来实现的。
根据2009年最新数据,全世界已达到或将达到设计寿命的核电机组,大部分(64%)选择了延寿运行,根据这个历史数据,在役核电机组面临选择”延寿”还是”退役”时,具有实施延寿的倾向。
上海智丹国际一致致力于民用核技术和产品在中国市场的推广和应用。核电站的退役和延寿是我们重点研究和努力的领域。
我们提供的服务包括:
  • 开发工业设施的信息及模拟模型以支持设施的生命周期;
  • 通过CAD,PLM,BIM,GISPDM,PM集成来开发及应用信息系统以管理工程及工厂运行数据;
  • 致力于应用企业级流程,系统,设备,主要建造工程的研究、开发及工程设计
我们的合作伙伴在核工业获得了最重要的经验。在俄罗斯解决方案已经致力于确保核设施的可靠及安全超过十年。
我们的合作伙伴拥有设计&工程中心及IT部门。团队由超过500名专家组成,包括研究工程师,设计工程师,程序员,分析师等。专家已经参与过且一直参与许多国际工程,包括但不限于,匈牙利的Paks核电厂事故管理,及中国Taiwan核电站的建设。
现代工程信息工艺可确保有效的改变管理及核电机组配置管理,基于我们提供的解决方案-“NPP机组退役数据库”信息系统,其使用了核电站机组3D工程信息模型(图1)。

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开发的“NPP机组退役数据库”信息系统包括:

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  • 以工程数据管理系统(下图)形式的核电机组信息模型,收集并存储工程信息及文件;
  • 基于3D工厂模型(例如,核电厂,利用核能的设施,任何其他核设施)的
  • 接口用于收集信息并
  • 进行显示
工业设施现代化/重建项目的重要性:
核电设施的设计及工程在诸如寿期延长及退役的的生命周期阶段时,特别的重要及有责任。为开发高质量现代化/重建工程,延寿及退役工程,总设计方需要知特定设施的当前状态。
快速便捷的提供准确信息的最好方法是放弃纸质文件工作流程表,并基于以下措施的分散数据存储方案:
  • 单独的信息存储及数据管理系统,使得可以输入并存储信息,多方面的信息分类,对象搜寻及报告产生。
  • 数字化存储,可输入,存储及搜寻纸质文件的数字复印件。
  • 原始数据,文件及分析结果的数据可视化子系统
由我们开发的“NPP机组退役数据库”信息系统是一个概念且是一个工业设施运行及退役信息支持的成功应用技术。“NPP机组退役数据库”信息系统基于3D CAD开发的使用填满安全重要及有效工厂退役信息作为集中化数据存储基础的信息模型(图1).
“NPP机组退役数据库“信息不仅仅是一个信息数据库,也是运行及退役期间做出有效决策的支持仪表。此信息系统提供应用大量功能的可能:通过工厂3D模型访问信息以支持设计分析及模拟建模。
“NPP机组退役数据库”信息系统的主要功能:
  • 收集数据及信息;
  • 支持决策;
  • 模拟建模;
  • 验证及确认退役过程及技术;
  • 自动产生文件。
“NPP机组退役数据库”信息系统基本功能部件:
  • 数据管理子系统。可输入及存储有关核及辐射设施,多等级分类,对象搜寻及产生报告
  • 数字存储系统。可输入,存储及搜寻纸质文件的数字版
  • 工程模型子系统。可与“NPP机组退役数据库”信息系统的2D及3D模型一起工作
  • 可视化子系统。“NPP机组退役数据库”信息系统的可视化界面(图2)呈现各种信息:
    • 工厂结构;
    • 数字文件;
    • 2D总计划,P&IDs;
    • 3D/4D模型;
    • 球形全貌;
    • 2D GIS/3D GIS;
    • 计划表,时间节点;
    • 分析面板
结论:
信息建模原理确保在工厂整个生命周期内传输工程数据及他相关数据,同时保留设计及运行阶段的技术诀窍。
工厂信息模型作为工厂数据管理系统是创造出在工厂运行及退役阶段为工艺相关,工程及管理决策的一体化信息基础。数据固化在单独的信息存储器中增加了效率并确保工程运行的透明度及安全性。
对于实际的拥有者,信息模型可作为下一个工厂建设的原型。因此,信息模型是在工厂评估时须考虑的一个高价值无形资产。
我们已积累了在支持NPP运行及退役的IT系统内基于工程信息模型成功应用信息建模进行核设施设计的经验。

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