叶奇蓁:提升核电仪控技术水平,助力核电产业长足发展

2019-03-29 09:47    叶奇蓁  核仪控

国产仪控朝气蓬勃近年来,我国核仪器、仪控技术取得了很大进步。核电仪控、核测仪表、核辐射检测仪表等领域推出了一批国产化的产品


国产仪控朝气蓬勃

近年来,我国核仪器、仪控技术取得了很大进步。核电仪控、核测仪表、核辐射检测仪表等领域推出了一批国产化的产品,例如:1)对外核测已成功研制出了样机,并通过了在核电站实际运行的考核。2)堆芯测量系统方面,我国不仅制造出了以微粒辨识为探头的测量系统,出口巴基斯坦,而且成功地研发了以自给能为探头的测量系统,满足了三代核电对堆芯测量的要求。3)全数字化仪控方面,我国自主开发的“和睦系统”已在阳江5&6号机组、红沿河5&6机组、华龙一号示范工程——防城港3&4号机组、田湾5&6号扩建工程、石岛湾核电站高温气冷堆示范工程,以及大亚湾、秦山RIC系统改造等项目中得到应用;4)基于FPGA的中美合作开发的核电站反应堆保护系统平台 NuPAC已获得中国核安全局和美国核核管理委员会(NRC)的认证,正在进行工程应用。5)针对霞浦核电站、漳州核电站开发的NICSYS系统及其相关的安全级数字化仪控保护系统,正在进行1:1的样机考核。

这些工作为提升我国核仪器、仪控领域的国产化水平、实现“走出去”打下了坚实的基础。

薄弱环节仍需努力

目前来说,仪控领域还是核电发展中的一个短板,仍有大量的工作需要去做。

首先,应该优化提升数字化仪控系统的平台。当今社会,计算机技术、信息技术发展迅猛,平均五到十年就更新一代。在这样的时代背景下,运行的数字化仪控系统需要经常性的运行维护支持、备份备件支持。关于这一点,我们是有过经验教训的,以前进口的模拟量控制系统由于没有备份备件,我们不得已去研发了相应的备份备件。所以,我们必须要有一个完备坚实的数字化仪控系统平台的支持系统,这不仅是为了研发新技术,提高核电数字化水平,也是为了保证我们的核电站永远有技术支持和产品支持。因此,必须加强平台工作,开发新产品,同时向下接冗,使得应用系统、工具软件的开发能够不断更新换代,支持在役在建的核电站。

其次,要掌握核心技术,提高信息系统的安全性,保护核电站的数字化仪控系统免受黑客的攻击。比如,2010年发生的伊朗离心机工厂受到“震网病毒”攻击一案。“震网病毒”发出了OE的控制指令,使离心机不断伸缩,而操作员得到的仍是系统正常运转的信息,从而损坏了大量的离心机组。而伊朗离心机的控制系统是从欧洲进口的,可以说,它的数字化仪控系统的后门钥匙还掌握在别人手里。又比如,近期出现的“勒索病毒”使全球很多国家和一些大公司、企业的计算机系统受到了严重的损害。总之,核电站数字化仪控系统关系到核电站的安全,必须充分防范黑客攻击,保护信息安全。

当前,我国广泛地推动“互联网十”的理念,即利用信息化来提高工业技术的运转和管理水平。核电站的数字化仪控系统为大数据管理、“互联网+”,提供了有利的条件,“核电站+信息化”同样会创造出新的成果,比如趋势分析、故障预测、操作指导、事故处理指导等智能化的运行维护和管理。

就核电控制来讲,我们本身还有一些短板,例如安全级内相当一部分K1类的仪表变送器、辐射计量仪表等还依赖于进口。而这些进口的仪器仪表自成体系,相当于一个“黑匣子”,对我们在核电站仪控信息管理方面是一个很大的障碍。填补这一空白,国内仪器仪表行业仍需继续努力。

另外,应当开展研究严重事故及事故后核电站的监测仪表工作。福岛核事故使现场绝大部分仪表失效,操作人员无法了解核电站的运转情况、事故情况。福岛核事故发生差不多快近一周的时间,操作人员无计可施,因为他们没有办法了解核电站的实际状况,无法采取有效的措施来缓解事故,所以使得事故继续发展扩大,造成了严重的后果。在严重事故情况下,仪表系统要继续工作,就要在监测原理、监测技术上有所创新。因为这一条件下,温度、压力的情况都是对研发很大的考验。研发出适用于严重事故后的监控仪表,为应对严重事故的缓解措施提供了依据,提高了核电站的安全性。福岛核事故后,IAEA也提出要把严重事故预防和缓解并重,特别要考虑严重事故缓解。发生严重事故后,如果能采取有效措施缓解事故,做到实际上消除大规模放射性的释放,就能对安全环境提供有力的保障。因此,为实现这一目标,我们核仪器仪表行业也有相当重大的责任与义务。

不断创新助力发展

核电站的发展要求先进的核电仪控技术,需要核电仪控界互相交流、互相促进,不断创新,以提升核电仪控的技术水平。希望仪器仪表工业和核电工业广泛的资源和人才发挥各自独特的专业特长,推动核电仪控产业的发展,服务于我国核电发展的战略目标。



深圳核博会

图为技术


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