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      不斷創新,提升核電“軟”實力

      發布日期:2022-03-10 信息來源:科技日報

        概率安全評價(PSA)被形象地比喻為“核電廠的醫生”,是一種定量評價事故發生概率及其潛在后果的系統性方法。

        PSA能為核電廠進行診斷,保證其安全運行。具體來說,在核電廠設計階段,PSA可以找出設計薄弱環節,優化設計方案,提升核電廠安全性;而在核電廠運行階段,PSA可以評估電廠風險水平狀態,優化運行風險管控,在保障安全水平的情況下提升電廠經濟性。

        1984年,我國開始PSA相關研究。研究發展到2010年,仍面臨著分析范圍不夠全面、分析建模工具依賴進口軟件、拓展應用的自主性和靈活性不足等問題。

        自2010年到2020年,國家電力投資集團有限公司作為牽頭單位,國家核電(上海核工院)依托大型先進壓水堆及高溫氣冷堆核電站國家科技重大專項中的“CAP1400關鍵設計技術研究”課題,開展“全范圍PSA分析體系和先進分析工具的開發及應用”研究,開發了一套全面、完整、獨立的PSA技術體系,打通了從基礎方法工具開發到全流程應用的上下游屏障。

        十年磨一劍,團隊成功開發高性能計算引擎SPACal,并在此基礎上開發了涵蓋設計建模、運行服務和安全監管等各個方面的PSA軟件體系,實現了核心算法和軟件代碼完全自主。

        在“國和一號”的研發設計過程中,我國核電軟件自主化工作取得了不少突破,捷報頻傳。

        全球超過60%的核電廠計劃外停堆來自于設備失效,疲勞、斷裂損傷正是設備失效的主要原因。

        2020年,國家核電(上海核工院)工程設備所設備力學室主任劉暢主持的“基于信息統計分析的含缺陷結構安全風險評估系統軟件開發”課題正式進入實施階段。

        2012年,劉暢與重大課題結緣,開始參與“國和一號”疲勞監測系統的自主研發項目。疲勞監測系統能夠為核電設備壽期管理及延壽提供數據支撐,提高核電站的安全性。

        在疲勞監測系統的研發攻關階段,劉暢從基礎理論到工程實踐,一樣樣學好,一件件弄通,在主設備的測點篩選、水環境疲勞計算方法、基于“格林函數法”的瞬態溫度場計算方面,作出了開創性的貢獻。

        “填補國內技術的空白,除了方案開發過程中的反復評審、核心算法的反復推敲驗算等工作,最主要的還是不斷地創新。”能為團隊作出屬于自己的貢獻,是最讓劉暢高興的事情。

        創新,讓核電軟件的研發設計人員敢于走前人沒走過的路,為世界貢獻中國智慧。

        2016年11月,經過6年攻關,國家核電平臺成員單位國核自儀開發的NuPAC平臺(數字化反應堆保護系統)通過國家核安全局的評審。1個月后,NuPAC成為國內首個獲得美國核管會評審發證、具備完整自主知識產權的核電廠安全級數字化儀控系統平臺。

                                                                                                                                                                                  [ 責編:肖春芳 ] 

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