CN106651065A - 在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法，包括：S1、根据在运核电厂的系统/设备的功能要求，确定寿期管理边界；S2、确定寿期管理边界内的部件清单；S3、对部件清单中的部件进行部件失效概率分析和部件失效后果分析；S4、根据分析结果且结合寿期管理关注部件筛选原则，建立部件分级清单并筛选出预设级别的部件作为关注部件。本发明通过对寿期管理边界内的部件进行部件失效概率分析和部件失效后果分析筛选出关注部件，这种方法通用性高，能简单有效的筛选出关注部件。
Description
技术领域
本发明涉及核电站寿期管理领域，尤其涉及一种在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法。
背景技术
寿期管理是指通过下述活动将核电站的运行、维修、工程、管理、延寿以及经济计划融合为一个整体的过程：
1)管理电站的材料状况(例如系统、构筑物和部件(SSCs)的老化和过时)；
2)优化运行寿命(包括选择提前退役和延寿)；
3)在保证安全的同时使电站价值最大化。
寿期管理对核电站的长期安全、可靠和经济运行尤为重要。其意义包括三个方面：1)优化核电站重要SSCs的运行维修方式和服役寿期，将性能和安全裕度保持在可接受的水平；2)能够为核电站安全可靠运行策略中减少非计划生产损失、优化维修方案提供一个有效的长期计划工具；3)集中于对核电站安全运行重要的SSC的老化管理、预防性维修、技术退化、更换和重新设计等工作，系统地识别和监测重要SSCs，优化其对核电站安全性、可靠性和经济性方面的贡献能力，为核电站的长期规划和资金管理计划提供依据。
核电厂寿期管理项目首先需要针对设备筛选出关注部件，然后对其进行关注问题的风险评估、老化及寿命评估、淘汰评估、可靠性评估等，这个部分的工作是寿期管理工作的基础。而现有技术中还没有一种通用性高、简单有效的关注部件筛选方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法，包括：
S1、根据在运核电厂的系统/设备的功能要求，确定寿期管理边界；
S2、确定寿期管理边界内的部件清单；
S3、对部件清单中的部件进行部件失效概率分析和部件失效后果分析；
S4、根据分析结果且结合寿期管理关注部件筛选原则，建立部件分级清单并筛选出预设级别的部件作为关注部件。
在本发明所述的在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法中，步骤S1中所述的确定寿期管理边界包括：确定组成系统的设备范围，以及确定组成设备的部件范围。
在本发明所述的在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法中，所述步骤S1中，对于有参考数据的系统/设备，根据参考数据确定寿期管理边界；对于没有参考数据的系统/设备，基于设备功能完整性划分部件范围；
所述参考数据包括：电厂现有规定和经验数据；电厂已完成的老化评估划定的系统/设备的边界；设备维修优化项目中已划定的系统/设备的边界；同类系统/设备研究中确定的边界。
在本发明所述的在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法中，步骤S3中所述的部件失效概率分析包括：统计同类部件的内外部失效事件，针对每个待分析部件，基于以下公式计算部件失效概率：
其中，P代表待分析部件的部件失效概率，N1代表待分析部件的内外部失效事件的数量，N1代表该待分析部件所对应的同类部件的内外部失效事件的总数量。
在本发明所述的在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法中，失效事件的确定基于以下数据来源:电厂内部历史事件单、设备故障原因分析报告、运行事件报告、EMP设备管理平台，以及国内外其他电厂同类设备运行事件报告。
在本发明所述的在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法中，步骤S3中所述的部件失效后果分析包括：分析部件失效对核安全、设备可靠性、机组可用率的影响。
在本发明所述的在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法中，步骤S4中所述的寿期管理关注部件筛选原则包括：根据部件失效概率和部件失效后果将部件分为级别1-9，并选择级别1-6的部件作为关注部件。
在本发明所述的在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法中，部件失效概率和部件失效后果均分为高、中、低三个等级；级别1-9的定义分别为：
级别1，部件失效后果为高等级且部件失效概率为高等级；
级别2，部件失效后果为高等级且部件失效概率为中等级；
级别3，部件失效后果为高等级且部件失效概率为低等级；
级别4，部件失效后果为中等级且部件失效概率为高等级；
级别5，部件失效后果为中等级且部件失效概率为中等级；
级别6，部件失效后果为低等级且部件失效概率为高等级；
级别7，部件失效后果为低等级且部件失效概率为中等级；
级别8，部件失效后果为低等级且部件失效概率为低等级。
在本发明所述的在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法中，部件失效概率大于50％，则为高等级，部件失效概率为10-50％，则为中等级，部件失效概率大小于10％，则为低等级；部件失效后果为紧急停堆，停机超过5天，减载大于5％，则为高等级；部件失效后果为产生I0，设备不可用导致停机，则为中等级；部件失效后果为影响系统健康监测系统指标颜色，长期不运行，则为低等级。
实施本发明的在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法，具有以下有益效果：本发明通过对寿期管理边界内的部件进行部件失效概率分析和部件失效后果分析筛选出关注部件，这种方法通用性高，能简单有效的筛选出关注部件。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明的在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法的流程图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，是本发明的在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法的流程图。本发明的筛选方法主要包括：
S1、根据在运核电厂的系统/设备的功能要求，确定寿期管理边界；
在确定边界之前，需要确定系统/设备的主要功能和设计要求，确定系统/设备的组成结构，每个组成结构的功能、设计参数、设计特点、工作原理、主要材料、连接方式、上下游接口等；对于系统，可以用流程图展示系统工艺流程及组成结构；对于设备，可以用设备结构图展示设备组成结构。
S2、确定寿期管理边界内的部件清单；
根据系统/设备功能要求，确定寿期管理边界包括：确定组成系统的设备范围，以及确定组成设备的部件范围。针对系统，一般考虑与接口系统第一道隔离阀内部的设备；针对设备，主要考虑执行设备关键功能相关的部件和上下游接口边界两个因素，可根据具体情况而定。
S3、对部件清单中的部件进行部件失效概率分析和部件失效后果分析；
S4、根据分析结果且结合寿期管理关注部件筛选原则，建立部件分级清单并筛选出预设级别的部件作为关注部件。
其中，步骤S2中：
对于有参考数据的系统/设备，可以根据参考数据确定寿期管理边界；所述参考数据包括：
电厂现有规定和经验数据；
电厂已完成的老化评估划定的系统/设备的边界(设备老化评估报告)；
设备维修优化项目中已划定的系统/设备的边界(设备管理平台CM/PM模块)；
对于没有参考数据的系统/设备，可以基于设备功能完整性划分部件范围，但需确保重要设备部件不被遗漏或重复评估(需考虑其他寿期管理项目中是否已包含)。
下表1示例了部件清单的确立，为便于清楚示例，本实施例对部件进行编号，部件编号格式为“XX-1”中XX建议使用系统/部件简写，如SG-1、VVP-1等，如果部件中有子部件，则在部件名称后继续编号，依次类推。
表1 寿期管理边界内的部件清单
其中，步骤S4中：
所述的寿期管理关注部件筛选原则包括：根据部件失效概率和部件失效后果将部件分为级别1-9，并选择级别1-6的部件作为关注部件。本发明将部件失效概率和部件失效后果均分为高、中、低三个等级。所以可以将部件定义出9种级别。
对于部件失效概率而言：
部件失效概率大于50％，则为高等级，部件失效概率为10-50％，则为中等级，部件失效概率大小于10％，则为低等级；
对于部件失效后果而言：
部件失效后果为紧急停堆，停机超过5天，减载大于5％，则为高等级；部件失效后果为产生I0，设备不可用导致停机，则为中等级；部件失效后果为影响系统健康监测系统指标颜色，长期不运行，则为低等级。
参考表2所示，级别1-9的定义分别为：
级别1，部件失效后果为高等级且部件失效概率为高等级；
级别2，部件失效后果为高等级且部件失效概率为中等级；
级别3，部件失效后果为高等级且部件失效概率为低等级；
级别4，部件失效后果为中等级且部件失效概率为高等级；
级别5，部件失效后果为中等级且部件失效概率为中等级；
级别6，部件失效后果为低等级且部件失效概率为高等级；
级别7，部件失效后果为低等级且部件失效概率为中等级；
级别8，部件失效后果为低等级且部件失效概率为低等级。
表2 部件分级表
其中，步骤S3中：
根据上述步骤S4中的筛选原则可知，在筛选之前，需要对部件进行分级，而分级必须先确定部件的部件失效概率和部件失效后果的等级，因此步骤S3主要是进行部件失效概率分析和部件失效后果分析。
部件失效概率分析：
统计同类部件的内外部失效事件，针对每个待分析部件，基于以下公式计算部件失效概率：
其中，P代表待分析部件的部件失效概率，N1代表待分析部件的内外部失效事件的数量，N1代表该待分析部件所对应的同类部件的内外部失效事件的总数量。
其中，失效事件的确定基于以下数据来源:电厂内部历史事件单、设备故障原因分析报告、运行事件报告、EMP设备管理平台，以及国内外其他电厂同类设备运行事件报告，例如国内其他电厂(核电及常规电厂)同类设备运行事件反馈，EPRI、EXELON、INPO等针对同类设备的研究报告，SER/SOER外部事件报告，WANO事件调查报告等。可按照下表3的格式建立部件失效概率评估表：
表3 部件失效概率评估表
部件失效后果分析：
主要是分析部件失效对核安全、设备可靠性、机组可用率的影响。按照下表4的格式建立部件失效后果评估表：
表4 部件失效后果评估表
进入步骤S4后，基于表3、表4的失效概率和失效后果评估结果，就可以汇总得到表5，然后根据表5中的失效概率和失效后果两列的结果，对照表2的分级表对每个部件进行分级，将级别1-6的部件确定为寿期管理关注部件，例如，表5中的最后一列即是说明每个部件是否为寿期管理关注部件，例如可以用1表示是，0表示否。
表5 部件分级清单
最后对表5进行筛选，根据表5的最后一列的内容，筛选出寿期管理关注部件，并可以按下表6的格式列出寿期管理关注部件清单，例如筛选出第5列的数值为1的记录。
表6 寿期管理关注部件清单
| 序号 | 部件编号 | 部件名称 |
| 1 | XX-X-X | XXXX |
| 2 | XX-X-X | XXXX |
| 3 | XX-X-X | XXXX |
| 4 | XX-X-X | XXXX |
| 5 | XX-X-X | XXXX |
| 6 | XX-X-X | XXXX |
综上所述，实施本发明的在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法，具有以下有益效果：本发明通过对寿期管理边界内的部件进行部件失效概率分析和部件失效后果分析筛选出关注部件，这种方法通用性高，能简单有效的筛选出关注部件。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。
Claims (9)
1.一种在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法，其特征在于，包括：
S1、根据在运核电厂的系统/设备的功能要求，确定寿期管理边界；
S2、确定寿期管理边界内的部件清单；
S3、对部件清单中的部件进行部件失效概率分析和部件失效后果分析；
S4、根据分析结果且结合寿期管理关注部件筛选原则，建立部件分级清单并筛选出预设级别的部件作为关注部件。
2.根据权利要求1所述的在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法，其特征在于，步骤S1中所述的确定寿期管理边界包括：确定组成系统的设备范围，以及确定组成设备的部件范围。
3.根据权利要求2所述的在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法，其特征在于，所述步骤S1中，对于有参考数据的系统/设备，根据参考数据确定寿期管理边界；对于没有参考数据的系统/设备，基于设备功能完整性划分部件范围；
所述参考数据包括：电厂现有规定和经验数据；电厂已完成的老化评估划定的系统/设备的边界；设备维修优化项目中已划定的系统/设备的边界；同类系统/设备研究中确定的边界。
4.根据权利要求1所述的在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法，其特征在于，步骤S3中所述的部件失效概率分析包括：统计同类部件的内外部失效事件，针对每个待分析部件，基于以下公式计算部件失效概率：
其中，P代表待分析部件的部件失效概率，N1代表待分析部件的内外部失效事件的数量，N1代表该待分析部件所对应的同类部件的内外部失效事件的总数量。
5.根据权利要求4所述的在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法，其特征在于，失效事件的确定基于以下数据来源:电厂内部历史事件单、设备故障原因分析报告、运行事件报告、EMP设备管理平台，以及国内外其他电厂同类设备运行事件报告。
6.根据权利要求1所述的在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法，其特征在于，步骤S3中所述的部件失效后果分析包括：分析部件失效对核安全、设备可靠性、机组可用率的影响。
7.根据权利要求1所述的在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法，其特征在于，步骤S4中所述的寿期管理关注部件筛选原则包括：根据部件失效概率和部件失效后果将部件分为级别1-9，并选择级别1-6的部件作为关注部件。
8.根据权利要求7所述的在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法，其特征在于，部件失效概率和部件失效后果均分为高、中、低三个等级；级别1-9的定义分别为：
级别1，部件失效后果为高等级且部件失效概率为高等级；
级别2，部件失效后果为高等级且部件失效概率为中等级；
级别3，部件失效后果为高等级且部件失效概率为低等级；
级别4，部件失效后果为中等级且部件失效概率为高等级；
级别5，部件失效后果为中等级且部件失效概率为中等级；
级别6，部件失效后果为低等级且部件失效概率为高等级；
级别7，部件失效后果为低等级且部件失效概率为中等级；
级别8，部件失效后果为低等级且部件失效概率为低等级。
9.根据权利要求8所述的在运核电厂寿期管理关注部件筛选方法，其特征在于，部件失效概率大于50％，则为高等级，部件失效概率为10-50％，则为中等级，部件失效概率大小于10％，则为低等级；部件失效后果为紧急停堆，停机超过5天，减载大于5％，则为高等级；部件失效后果为产生I0，设备不可用导致停机，则为中等级；部件失效后果为影响系统健康监测系统指标颜色，长期不运行，则为低等级。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170510 |
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