魏亞龍

摘 要：在役檢查是核電廠安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要保證。本文首先介紹國外在役檢查標(biāo)準(zhǔn)體系的發(fā)展現(xiàn)狀，以美國ASME-XI卷和法國的RSE-M兩大在役檢查標(biāo)準(zhǔn)體系作為重點(diǎn)闡述對(duì)象;接著概括并且對(duì)比這兩大在役檢查標(biāo)準(zhǔn)體系之間的差異;其次論述我國核電廠在役檢查標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問題，最后對(duì)在役檢查的未來發(fā)展方向進(jìn)行了闡述。

關(guān)鍵詞：在役檢查;ASME-XI;RSE-M;差異性

1、緒論

核電站的在役檢查是指核島機(jī)械部件或設(shè)備投入運(yùn)行后所作的一種無損檢驗(yàn)，其目的在于發(fā)現(xiàn)設(shè)備在制造過程中潛在缺陷的擴(kuò)展，或者部件在運(yùn)行過程中由于中子輻照，材料脆化和各種應(yīng)力、疲勞、腐蝕等引起的活化或開裂等安全隱患問題。因此通過在役檢查的結(jié)果與役前檢測的結(jié)果相對(duì)比從而可以判斷設(shè)備的運(yùn)行情況，是否需要更換或維修。由于在役檢查的費(fèi)用相比于核電廠停堆維修的費(fèi)用不是很多，并且在役檢查還對(duì)核電廠承壓邊界的完整性阻止放射性核素向外界釋放的重要作用，所以，對(duì)于核電站來說在役檢查是一項(xiàng)很重要的很有必要的檢查活動(dòng)。

目前國際社會(huì)上的在役檢查規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)主要有：

（1）美國ASME第XI卷《核電廠設(shè)備在役檢查規(guī)則》

（2）法國RSE-M《壓水堆核電廠核島機(jī)械設(shè)備在役檢查規(guī)則》

（3）德國KTA《輕水堆一回路部件周期檢驗(yàn)規(guī)則》

（4）日本《輕水堆核電站在役檢查標(biāo)準(zhǔn)》

（5）加拿大CAN/CSA《重水堆核島機(jī)械設(shè)備在役檢查準(zhǔn)則》

在國外核電廠在役檢查的論述中將著重對(duì)美國和法國的在役檢查規(guī)范進(jìn)行對(duì)比分析。

2 ASME-XI卷的主要內(nèi)容

①ASME規(guī)范第XI卷的內(nèi)容主要包括三個(gè)大的方面，分別是輕水堆核電站的在役檢查準(zhǔn)則、氣冷堆核電站的在役檢查和液態(tài)金屬冷卻快堆核電站的在役檢查準(zhǔn)則，內(nèi)容和技術(shù)都比較成熟全面，各國的在役檢查準(zhǔn)則借鑒、總結(jié)、使用最多的。

②規(guī)范第XI卷的內(nèi)容是根據(jù)規(guī)范第III卷內(nèi)容，將核設(shè)備分為1級(jí)設(shè)備、2級(jí)設(shè)備、3級(jí)設(shè)備、鋼質(zhì)安全殼、設(shè)備支承結(jié)構(gòu)、等分章制定的。這樣就避免了兩種傾向的錯(cuò)誤，分別是1、由于盲目的套用檢查規(guī)則致使檢查要求過高。2、對(duì)某些看似不重要的設(shè)備不做檢查要求，不制定檢查規(guī)則 。

③規(guī)范第XI卷除了對(duì)可達(dá)性設(shè)施、檢查方法、檢查頻次、缺陷評(píng)定程序等作了規(guī)定外，還對(duì)人員資格、職責(zé)范圍、報(bào)告要求、記錄保存、評(píng)定后的處理、修改要求以及更換部件的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、制造、安裝、調(diào)試和運(yùn)行檢查也作了具體的規(guī)定。具體步驟如圖2。

④第XI卷有定局限性。輕水堆在役檢查主要適用于鐵素體材料（屈服強(qiáng)度不超過35kg/mm）厚度在100 mm以上的部件。以線彈性斷裂力學(xué)的基礎(chǔ)為評(píng)定方法是針對(duì)于超過允許缺陷問題。

3 RSE-M規(guī)范的主要內(nèi)容

法國的核電法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系也分多個(gè)層次：上游法令→基本安全導(dǎo)則（RFS）→核電規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)（RCC系列、RSE-M）RSE-M處在最末層，一方面，它具體落實(shí)了上游文件包括法令導(dǎo)則的要求，另一方面，在基本安全導(dǎo)則（RFS）中，也明確規(guī)定本國核電站核島機(jī)械部件的在役檢查按RSE-M執(zhí)行。

RSE-M通篇只適用于壓水堆核電站，且專門針對(duì)于法國國內(nèi)運(yùn)行的核電堆型，具體是CP型（三環(huán)路、900MW）、P4型（四環(huán)路、1300MW）和N4型（四環(huán)路、1400MW）。

RSE-M分為A、B、C、D四冊(cè)，其中起著主導(dǎo)作用的是A冊(cè)。A冊(cè)是對(duì)所有設(shè)備在役檢查的通用規(guī)則。B冊(cè)是對(duì)一級(jí)設(shè)備的在役檢查規(guī)則;C冊(cè)是二級(jí)設(shè)備在役檢查規(guī)則;D冊(cè)是對(duì)三級(jí)設(shè)備的在役檢查規(guī)則。

4、關(guān)于ASME-XI卷和RSE-M的差異對(duì)比分析

ASME第Ⅺ卷和RSE-M在在役檢查方面都是比較有影響力的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)則，主要從以下幾個(gè)方面做出比較，兩種規(guī)范的檢驗(yàn)和檢查、缺陷評(píng)價(jià)、壓力試驗(yàn)等。

關(guān)于規(guī)范使用范圍：ASME第Ⅺ卷的IWE分卷和IWL分卷分別是MC級(jí)和CC級(jí)金屬內(nèi)襯設(shè)備檢查要求和CC級(jí)混凝土設(shè)備的檢查要求，RSE-M不涉及這兩方面的在役檢查相關(guān)要求;

關(guān)于檢驗(yàn)和檢查：ASME第XI卷和RSE-M兩大在役檢查標(biāo)準(zhǔn)所使用的檢查方法大概分為一下幾種：1、目視2、滲透3、磁粉4、射線5、超聲6、渦流7、聲發(fā)射這其中方法。其中ASME第XI卷將這七種方法分類，超聲和射線檢查方法屬于體檢檢驗(yàn)，滲透、渦流和磁粉屬于表面檢查方法，目視是單獨(dú)的一種方法;然而RSE-M卻將檢查方法分為：體檢檢查、表面檢查、目視檢查、He泄露檢查、聲發(fā)射檢查。

關(guān)于缺陷評(píng)價(jià)：ASME第XI卷的側(cè)重點(diǎn)和RSE-M的側(cè)重點(diǎn)有很大的不同;ASME偏重于驗(yàn)收準(zhǔn)則，但是，RSE-M則偏重于“顯示處理”具體的流程四個(gè)部分1、顯示鑒定 2、偏差分析 3、選擇處理方案 4、處理方案的實(shí)施。

在處理方案的選擇上面RSE-M相比較于ASME就要顯得傳統(tǒng)很多，例如產(chǎn)生一個(gè)材質(zhì)降級(jí)缺陷時(shí)，即便這個(gè)缺陷不影響設(shè)備的運(yùn)行且能滿足缺陷的驗(yàn)收準(zhǔn)則，但RSE-M的處理方式更傾向于在循環(huán)一個(gè)換料周期以內(nèi)修理該缺陷。

5、我國核電廠在役檢查標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展歷程和現(xiàn)狀以及存在的問題

我國現(xiàn)行使用的核電標(biāo)準(zhǔn)是在經(jīng)歷3次大規(guī)模的編寫產(chǎn)生的，即①由秦山一期編制的36項(xiàng)《設(shè)計(jì)準(zhǔn)則》②107項(xiàng)涉及300MW壓水堆的核電廠設(shè)備設(shè)計(jì)、安裝等技術(shù)條件的標(biāo)準(zhǔn)③對(duì)應(yīng)法國系列的秦山二期編寫的46個(gè)“規(guī)范”類標(biāo)準(zhǔn)，我國核電廠在役檢查所存在的問題是：1、在役檢查標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)包容能力尚需加強(qiáng)。2、在役檢查標(biāo)準(zhǔn)體系內(nèi)容的系統(tǒng)性和先進(jìn)性仍需提高。3、采用國外在役檢查標(biāo)準(zhǔn)需關(guān)注與我國環(huán)境的適應(yīng)性。4、我國核電廠在役檢查標(biāo)準(zhǔn)體系的缺項(xiàng)很多、不完備、國內(nèi)開展的驗(yàn)證工作不夠。

6、在役檢查發(fā)展趨勢

在役檢查的發(fā)展趨勢主要考慮以下幾個(gè)方面：

1、安全殼的標(biāo)準(zhǔn)化：標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)的安全殼可減少檢驗(yàn)人員的輻照劑量和節(jié)省檢驗(yàn)時(shí)間。對(duì)萬千瓦級(jí)的PWR來說 ，可減少劑量25%，節(jié)省時(shí)間20%，對(duì)BWR來說可減少劑量35%，節(jié)省時(shí)間10%;

2、減少焊縫：采用大型鍛造結(jié)構(gòu)后，將大大縮短焊縫長度，如100萬千瓦級(jí)的壓水反應(yīng)堆容器可縮短 焊縫約30-40%，沸水反應(yīng)堆容器可縮短10%;

3、外壁檢查：反應(yīng)堆容器的在役檢查已有從內(nèi)壁檢查向外壁檢查發(fā)展的趨勢。這樣可實(shí)現(xiàn)不停堆檢查和避免內(nèi)壁不銹鋼堆焊層對(duì)超聲波衰減的嚴(yán)重影響;

4、缺陷評(píng)價(jià) ：今后將趨向于根據(jù)指定的設(shè)計(jì)程序進(jìn)行自動(dòng)探傷，將發(fā)現(xiàn)的缺陷由計(jì)算機(jī)按允許缺陷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)定，并提出處理意見。

7、總結(jié)

現(xiàn)如今我國自主研發(fā)的三代核電華龍一號(hào)技術(shù)以及成熟，也成為我國核出口的主要技術(shù)支撐。所以，為了方便我國核電技術(shù)的出口，必須要有我國自主研究的核電廠在役檢查標(biāo)準(zhǔn)體系。核電站在役檢查活動(dòng)為保證核電站的質(zhì)量和安全可靠運(yùn)行， 起著至關(guān)重要的作用，在役檢查活動(dòng)的無損檢測最終結(jié)果將直接關(guān)系到社會(huì)、公眾財(cái)產(chǎn)的安全， 所以必須對(duì)核電站在役檢查活動(dòng)進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制， 特別是對(duì)實(shí)施過程進(jìn)行嚴(yán)格的過程控制。

參考文獻(xiàn)：

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（中核國電漳州能源有限公司? 福建? 漳州? ?363300）