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核電站的作用范文1
【關(guān)鍵詞】電網(wǎng);變電站;站址;模型
電力行業(yè)作為我國重要基礎(chǔ)能源產(chǎn)業(yè)是保證各行各業(yè)正常運(yùn)行和發(fā)展的基礎(chǔ),隨著電力行業(yè)的近年來迅猛發(fā)展,電網(wǎng)作為整個(gè)電力系統(tǒng)的基礎(chǔ),其建設(shè)和規(guī)劃關(guān)系到電力產(chǎn)業(yè)的健康可持續(xù)長遠(yuǎn)發(fā)展,對(duì)整個(gè)地區(qū)的電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)和穩(wěn)定運(yùn)行有著直接影響,與此同時(shí),隨著城市建設(shè)的加速,對(duì)電網(wǎng)線路的規(guī)劃增加了更多的限制,從而大大增加了對(duì)電網(wǎng)規(guī)劃的難度,而在對(duì)電網(wǎng)的規(guī)劃、建設(shè)中,變電站的建設(shè)是電力系統(tǒng)的重要組成部分,其中變電站位置的確定又是整個(gè)變電站建設(shè)工程中至關(guān)重要的環(huán)節(jié),變電站的位置對(duì)整個(gè)電網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、供電的安全可靠性以及電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益性都有決定性影響,變電站站址的選擇應(yīng)當(dāng)建立在科學(xué)、符合客觀實(shí)際、綜合考慮各種因素的基礎(chǔ)之上,科學(xué)合理的確定變電站的站址將有助于提高工程的投資效益,同時(shí)有助于土地資源利用率的提高和生態(tài)環(huán)境的改善。
變電站站址的選址和確定應(yīng)在對(duì)變電站工程整體規(guī)劃進(jìn)行深入、全面的了解之上,在符合變電站的需求以及變電站選址相關(guān)決策理論的基礎(chǔ)上對(duì)影響變電站站址選擇的因素進(jìn)行綜合考慮,其中包括地形地貌、氣象條件、交通運(yùn)輸、負(fù)荷分布、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、城市規(guī)劃等主要因素,變電站的選址工作具有較強(qiáng)的技術(shù)性,同時(shí)還要符合某些政策的要求。通過對(duì)具體的技術(shù)指標(biāo)以及經(jīng)濟(jì)、環(huán)境指標(biāo)的對(duì)比分析,從初步擬定的站址方案中優(yōu)選出最佳的站址方案。由于變電站科學(xué)合理的規(guī)劃不但可以降低整體工程造價(jià),而且還將會(huì)極大程度的降低電網(wǎng)損耗,從而保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行,使得管理水平以及調(diào)度的靈活性有明顯提高,進(jìn)而直接影響電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和整個(gè)電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)。因此通過對(duì)影響變電站站址選址的因素進(jìn)行全面科學(xué)的總結(jié)分析和歸納,建立一個(gè)全面合理的變電站站址優(yōu)選模型對(duì)變電站進(jìn)行科學(xué)的選址工作有重要的指導(dǎo)意義。
我國的電網(wǎng)地理位置是在華北電網(wǎng)的北部,該電網(wǎng)作為華北電網(wǎng)重要部分是整個(gè)電網(wǎng)的主要送電端,因此有著舉足輕重的重要作用。
通過分析影響變電站站址選擇的因素,在滿足其技術(shù)要求和規(guī)范的基礎(chǔ)上,結(jié)合相關(guān)現(xiàn)有的國內(nèi)外研究資料,針對(duì)具體實(shí)際建立較為全面系統(tǒng)的變電站選址評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,對(duì)變電站項(xiàng)目進(jìn)行站址選擇,為變電站選址提供了決策依據(jù),對(duì)變電站工程具有現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。
對(duì)變電站的規(guī)劃與設(shè)計(jì)是整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的重要組成部分,由于變電站的規(guī)劃問題具有變量多、目標(biāo)多、規(guī)模大的特點(diǎn),是大規(guī)模組合優(yōu)化問題,是為了滿足規(guī)劃目標(biāo)年分布負(fù)荷需求,涉及了大量不確定因素。在了解電源情況及用電量需求的基礎(chǔ)之上,運(yùn)用科學(xué)、先進(jìn)的研究成果和方法,建立合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu),一方面大大減輕了電力設(shè)計(jì)人員的工作量,另一方面也使得電網(wǎng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)結(jié)果更加科學(xué)、合理,提高了電網(wǎng)輸送電的安全可靠性也降低了工程總體投資,若要確定合理的電網(wǎng)結(jié)構(gòu),確定變電站的站址是首要環(huán)節(jié),是確保變電站規(guī)模和供電范圍最佳的關(guān)鍵因素,在傳統(tǒng)的變電站規(guī)劃中,通常是對(duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)以確定出水平年的負(fù)荷量,再對(duì)原有變電站的結(jié)構(gòu)布局進(jìn)行考察,通過對(duì)技術(shù)經(jīng)濟(jì)等條件進(jìn)行分析比較,最終確定出所建變電站的具置。傳統(tǒng)的方法基本都是規(guī)劃設(shè)計(jì)人員依靠經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判斷來確定變電站位置,沒有對(duì)量的概念,此方法不僅工作量大、工期長,還會(huì)受到很多主觀因素的較大影響,以致很難全面的考慮影響變電站選址的因素,這就使得變電站的選址工作難度很大。
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用以及優(yōu)化理論的快速發(fā)展,眾多國內(nèi)外電力專家對(duì)變電站選址問題進(jìn)行了深入研究,建立了很多變電站選址模型,將先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于變電站選址中。E. Masud在1974 年通過利用數(shù)學(xué)的優(yōu)化算法提出了新的優(yōu)化模型―兩階段模型,主要用于對(duì)電力配網(wǎng)的規(guī)劃,該方法通過利用線性整數(shù)規(guī)劃的方法對(duì)變電站的站址和變電站的容量進(jìn)行了優(yōu)化規(guī)劃,從而在一定程度上解決了變電站增容的規(guī)模和時(shí)間以及待建變電站的投建時(shí)間等技術(shù)問題。此外,如遺傳算法、粒子群算法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法、交替定位分配法、禁忌搜索法等許多新的優(yōu)化方法也得以運(yùn)用[1-4]。
粒子群算法利用記憶和反饋原理,高效的完成尋優(yōu),對(duì)于處理龐大的數(shù)學(xué)優(yōu)化問題具有計(jì)算速度快、全局尋優(yōu)能力強(qiáng)的特點(diǎn),對(duì)于解決電網(wǎng)規(guī)劃這類大規(guī)模、受較多條件限制的以及涉及離散變量的非線性整數(shù)規(guī)劃問題效果較為明顯。Thompson and Wall在文獻(xiàn)[6]中提出采用分支定界優(yōu)化技術(shù)進(jìn)行變電站選址,即通過固定費(fèi)用運(yùn)輸模型來尋找最優(yōu)變電站站址,該方法涉及到主干線網(wǎng)絡(luò)與電力負(fù)荷分布不均勻。D.L.Sun等學(xué)者在文獻(xiàn)[7]中闡述了使用固定分支定界算法對(duì)變電站的位置以及輻射狀饋線進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)的方法,然而該方法卻忽視了變電站和網(wǎng)絡(luò)選擇均都會(huì)受到網(wǎng)損的影響。
近年來電網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)劃專家們將地理信息系統(tǒng)(GIS)技術(shù)應(yīng)用于對(duì)電網(wǎng)的設(shè)計(jì)和規(guī)劃中,用于實(shí)現(xiàn)對(duì)尋找最佳的變電站的站址。GIS技術(shù)是計(jì)算機(jī)、地理學(xué)、測(cè)量學(xué)已及地圖學(xué)等多門學(xué)科相結(jié)合的技術(shù),GIS技術(shù)以計(jì)算機(jī)科學(xué)為重要核心部分,數(shù)據(jù)庫、地理位置圖像可視化已經(jīng)對(duì)具體空間的分析是該技術(shù)的基礎(chǔ),其主要作用是數(shù)據(jù)的輸入、輸出,還有對(duì)數(shù)據(jù)的管理和查詢,以及對(duì)地理數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并實(shí)現(xiàn)輔助決策功能,該技術(shù)的應(yīng)用有效提高了選址工作的科學(xué)性和有效性,同時(shí)有助于提高變電站選址的綜合決策量化水平[5-8]。
近些年來,國內(nèi)外研究者關(guān)于變電站站址優(yōu)化方面做了很多研究工作,提出了很多科學(xué)的分析方法并構(gòu)建了與之相對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)優(yōu)化模型,對(duì)優(yōu)化決策的科學(xué)性、實(shí)用性有了大幅度的提升,對(duì)變電站選址的科學(xué)性和理論性具有很好的設(shè)計(jì)依據(jù)。
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核電站的作用范文2
年內(nèi)聯(lián)網(wǎng)發(fā)電
伊朗原子能機(jī)構(gòu)主席薩利希和俄羅斯國家原子能公司負(fù)責(zé)人基里延科當(dāng)天出席了在布什爾舉行的核燃料裝載儀式。在新聞會(huì)上,薩利希說,核電站的啟用表明,在西方制裁和壓力下,伊朗不會(huì)放棄和平利用核能的權(quán)利。他感謝俄羅斯為核電站建設(shè)所付出的努力。
基里延科則表示,俄羅斯正在兌現(xiàn)自己的承諾,每一個(gè)遵守國際原子能機(jī)構(gòu)條例和安全規(guī)則的國家都具有和平利用核能的權(quán)利。俄將在2至3年內(nèi)將布什爾核電站的管理權(quán)完全移交給伊朗方面。他還強(qiáng)調(diào),布什爾核電站是一個(gè)完全處于國際原子能機(jī)構(gòu)監(jiān)督之下的國際合作項(xiàng)目。
薩利希之前透露,核燃料的裝載將一直持續(xù)到9月5日。伊朗官員稱,核電站正式聯(lián)網(wǎng)發(fā)電要在10月或11月。據(jù)悉,布什爾核電站輕水反應(yīng)堆總裝機(jī)容量為1000兆瓦。
俄羅斯和伊朗當(dāng)天還簽署了關(guān)于組建合資企業(yè)聯(lián)合管理核電站的文件,雙方將各出一半資金。
俄方幾點(diǎn)考量
俄分析人士認(rèn)為,俄羅斯在布什爾核電站項(xiàng)目上同伊朗方面密切合作,有著多方面的考慮。
一是俄在伊朗有著現(xiàn)實(shí)的經(jīng)濟(jì)利益。俄許多企業(yè)對(duì)伊朗的能源市場(chǎng)很感興趣,愿意同伊朗方面在石油、天然氣和包括核能在內(nèi)的可替代能源領(lǐng)域開展合作。布什爾核電站項(xiàng)目建設(shè)合作本身就價(jià)值不菲。不久前俄支持聯(lián)合國安理會(huì)對(duì)伊朗的制裁決議,再加上俄方迫于西方的壓力遲遲不履行向伊朗出售S―300防空導(dǎo)彈系統(tǒng)的合同,引發(fā)伊朗的強(qiáng)烈不滿。核電站建設(shè)項(xiàng)目上取得進(jìn)展,客觀上對(duì)伊朗具有安撫作用。
二是增加關(guān)于伊朗核問題談判的主動(dòng)權(quán),防止核擴(kuò)散。布什爾核電站逐步投入運(yùn)行,俄將繼續(xù)為該核電站提供核燃料,在滿足伊朗和平利用核能愿望的同時(shí),俄方也可以勸說伊朗放棄自行濃縮高純度濃縮鈾的計(jì)劃。俄方認(rèn)為,伊朗擁有核武器不符合俄的國家安全利益,因此,俄方不會(huì)容許伊朗獲得核武器。
三是通過強(qiáng)調(diào)伊朗核計(jì)劃的和平性質(zhì),阻止美國和以色列等國對(duì)伊朗動(dòng)武。
美方持反對(duì)態(tài)度
聯(lián)合國對(duì)伊朗的制裁主要針對(duì)伊朗的濃縮鈾活動(dòng),布什爾核電站并不屬于這一范圍。不過,美國對(duì)啟用布什爾核電站持反對(duì)態(tài)度,并把布什爾核電站作為向伊朗施壓的手段,美國國務(wù)卿克林頓此前在訪問俄羅斯時(shí)表示,在伊朗停止鈾濃縮活動(dòng)之前,啟用布什爾核電站的時(shí)機(jī)“并不成熟”。
俄羅斯方面則認(rèn)為,按照協(xié)議,電站的所有核廢料都將由俄收回,同時(shí)國際原子能機(jī)構(gòu)將負(fù)責(zé)保證所有核燃料將不被轉(zhuǎn)為他用。因此啟用布什爾核電站可以說服伊朗接受與國際社會(huì)開展積極合作。基里延科21日對(duì)媒體表示,布什爾核電站無論過去還是今后都不具備用于非和平目的的可能性。他還透露,此前一天他同薩利希討論了兩國在和平利用核能方面增加合作的可能性,包括俄向伊供應(yīng)醫(yī)用放射性同位素。俄外交部20日也表示,布什爾核電站用于非和平目的的可能性完全可以排除。
西方目前對(duì)伊朗準(zhǔn)備新建10個(gè)鈾濃縮設(shè)施的計(jì)劃表現(xiàn)出了更大的擔(dān)憂。伊朗近日表示,首座新設(shè)施的建設(shè)將在明年3月左右進(jìn)行。與此同時(shí),伊朗位于納坦茲的鈾濃縮設(shè)施目前正在生產(chǎn)純度為20%的濃縮鈾,而另一處位于庫姆城的鈾濃縮設(shè)施正在建設(shè)之中。納坦茲的鈾濃縮活動(dòng)是當(dāng)前西方與伊朗爭執(zhí)的焦點(diǎn)。
項(xiàng)目歷時(shí)30余年
布什爾核電站位于伊朗南部港口城市布什爾附近。核電站主體是一個(gè)白色的圓形建筑。在通往核電站的沿途,隨處可見布設(shè)的高射槍炮和雷達(dá)。該項(xiàng)目最初源于伊朗和德國在1976年簽署的在布什爾建設(shè)兩個(gè)120萬千瓦機(jī)組核電站的合同。但1979年伊朗伊斯蘭革命和之后的兩伊戰(zhàn)爭使得核電站的建設(shè)被迫停止。
核電站的作用范文3
關(guān)鍵詞:核電設(shè)備管理;核電運(yùn)行;安全;影響
核能事業(yè)的大力發(fā)展,促使核電站投資力度不斷加大,站內(nèi)擁有的核電設(shè)備也愈發(fā)復(fù)雜,更加先進(jìn)。通過長期探索不難發(fā)現(xiàn),核電站建設(shè)與核能利用不僅需要專業(yè)技術(shù)支撐,而且應(yīng)確保核電設(shè)備穩(wěn)步運(yùn)行。只有挑選性能優(yōu)良的核電設(shè)備,方可實(shí)現(xiàn)核電站的正常運(yùn)行,推動(dòng)核電事業(yè)的發(fā)展進(jìn)程。
1 核電設(shè)備管理在核電運(yùn)行安全中的基本影響
核電應(yīng)用與發(fā)展具有巨大的經(jīng)濟(jì)效益與顯著的環(huán)保意義,然而,核能發(fā)電存在一定危險(xiǎn)性,面向設(shè)備安全管理提出了較高的要求。若想實(shí)現(xiàn)核能發(fā)電,則一定要確保核電設(shè)備可安全運(yùn)行。為此,做好核電設(shè)備管理有利于核能發(fā)電與新能源開發(fā),這在核電發(fā)展中具有不容忽視的意義。科技的全面發(fā)展,促使核電設(shè)備愈發(fā)高效與智能,因而,應(yīng)重視核電設(shè)備管理,達(dá)到核電的穩(wěn)步運(yùn)行。
為加強(qiáng)和優(yōu)化核電設(shè)備管理工作,首先,應(yīng)做好核電設(shè)備的合理應(yīng)用,不斷完善操作規(guī)范,規(guī)范操作,明確核電設(shè)備管理的現(xiàn)實(shí)意義,形成科學(xué)的安全意識(shí),做好安全管理,增強(qiáng)專業(yè)知識(shí),強(qiáng)化技能培訓(xùn),從整體層面提升管理水平,這是實(shí)現(xiàn)穩(wěn)步運(yùn)行、順利發(fā)展的前提條件。在設(shè)備的常規(guī)運(yùn)行與日常維修過程,應(yīng)秉承認(rèn)真、負(fù)責(zé)、積極、主動(dòng)的態(tài)度,嚴(yán)格監(jiān)督核電設(shè)備,仔細(xì)檢查,有效維修,確保設(shè)備科正常運(yùn)行。因設(shè)備長時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)可能會(huì)出現(xiàn)磨損問題,使用安全性與穩(wěn)定性均可能會(huì)下降,為此,設(shè)備管理人員應(yīng)面向設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)維修,并定期更新,加大檢查力度,增加檢查頻率,第一時(shí)間掌握設(shè)備的基本運(yùn)行情況。同時(shí),管理人員也應(yīng)掌握設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況,科學(xué)分析,適當(dāng)改進(jìn),做好核電設(shè)備管理。做好設(shè)備安全與技術(shù)安全工作,增強(qiáng)安全意識(shí),提高管理水平,這是實(shí)現(xiàn)核電站正常、安全運(yùn)行的必要條件。
2 核電設(shè)備管理舉措
2.1 重視風(fēng)險(xiǎn)管理
設(shè)備的常規(guī)建設(shè)與安全運(yùn)行是其前進(jìn)發(fā)展的必要條件,核電設(shè)備管理人員需重視核電設(shè)備建設(shè),做好運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)管理工作。風(fēng)險(xiǎn)管理具體指代在核電設(shè)備的基本建設(shè)與正常運(yùn)行過程,要求管理人員科學(xué)剖析設(shè)備運(yùn)行與使用,有效監(jiān)控可能出現(xiàn)的故障。風(fēng)險(xiǎn)管理存在于核電設(shè)備安裝以及使用的每一個(gè)過程。一個(gè)達(dá)標(biāo)的核電企業(yè),務(wù)必要具備健全的風(fēng)險(xiǎn)管理機(jī)制,系統(tǒng)掌控運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。在日常工作活動(dòng)中,管理人員務(wù)必要仔細(xì)觀察設(shè)備運(yùn)行,科學(xué)編排工作技術(shù),讓核電設(shè)備可穩(wěn)步運(yùn)行。同時(shí),管理人員應(yīng)認(rèn)真分析設(shè)備的情況,合理調(diào)整運(yùn)行技術(shù),達(dá)到高效生產(chǎn)。另外,管理人員應(yīng)在編排計(jì)劃與優(yōu)化計(jì)劃的過程,應(yīng)打造一個(gè)健全的風(fēng)險(xiǎn)管理機(jī)制,并利用設(shè)備運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)探究與評(píng)判,達(dá)到設(shè)備的正常運(yùn)行。
核電設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)管理除應(yīng)對(duì)核電設(shè)備運(yùn)行過程實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)管理外,也應(yīng)對(duì)管理工作的基本流程與設(shè)備保養(yǎng)實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)管理,依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范開展,保障安全質(zhì)量。在設(shè)備的日常維護(hù)過程,應(yīng)合理采取新技術(shù),既要達(dá)到安全維護(hù),也應(yīng)減小成本。
2.2 科學(xué)設(shè)計(jì)
為實(shí)現(xiàn)核電站的穩(wěn)步運(yùn)行,科學(xué)設(shè)計(jì)尤為重要。在常規(guī)設(shè)計(jì)過程應(yīng)遵守多樣性原則,維護(hù)核電站的常規(guī)運(yùn)行。在核電站的設(shè)計(jì)工作中,核電設(shè)備設(shè)計(jì)為重點(diǎn)內(nèi)容,若想達(dá)成核電站的正常運(yùn)行,則務(wù)必要科學(xué)設(shè)計(jì)。首先,做好設(shè)備配備,保證設(shè)備充足,準(zhǔn)備一定的備用設(shè)備,一旦出現(xiàn)故障,可啟用備用,以免影響發(fā)電工作。其次,應(yīng)設(shè)計(jì)制作自動(dòng)更換系統(tǒng),待設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),便可自動(dòng)調(diào)節(jié)至備用設(shè)備中,讓設(shè)備正常運(yùn)行,并節(jié)省時(shí)間,通常不會(huì)對(duì)工作產(chǎn)生任何不良影響。最后,做好有效停堆的設(shè)置,待設(shè)備或反應(yīng)堆發(fā)生故障問題時(shí),可通過快速停堆裝置全面調(diào)控核反應(yīng),讓反應(yīng)馬上停止。同時(shí),核電設(shè)計(jì)還應(yīng)思量許多其他問題,應(yīng)打造安全設(shè)備,防范故障事故,當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)能夠在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn),并及時(shí)處理。
2.3 保障安裝質(zhì)量
核電事業(yè)的大力和高速發(fā)展,促使核電設(shè)備不斷朝現(xiàn)代化與高效化前進(jìn)發(fā)展。而安裝質(zhì)量是實(shí)現(xiàn)核電設(shè)備正常運(yùn)行的重要保障,只有設(shè)備安全運(yùn)行,方可實(shí)現(xiàn)核電站的可持續(xù)發(fā)展。核電站不建議片面強(qiáng)調(diào)核電設(shè)備數(shù)量、拓展核電站的規(guī)模,也應(yīng)嚴(yán)格要求設(shè)備質(zhì)量,讓核電設(shè)備正常運(yùn)行,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)核電站的全面發(fā)展。在核電設(shè)備質(zhì)量方面,應(yīng)嚴(yán)格控制,認(rèn)真檢查,系統(tǒng)維修,切實(shí)保障運(yùn)行安全。
2.4 合理預(yù)判設(shè)備故障
在核電站的基本運(yùn)行過程,不可避免會(huì)出現(xiàn)緊急事故,一旦出現(xiàn)這些故障,若不采取有效措施,則可能會(huì)危及核電站的正常運(yùn)行。為此,核電站的相關(guān)管理人T應(yīng)綜合分析,合理總結(jié),明確可能出現(xiàn)的故障,并提出可行的解決方案,待發(fā)生預(yù)計(jì)故障問題時(shí),一般工作人員不會(huì)手足無措。首先,核電站需委托專業(yè)人員負(fù)責(zé)綜合分析工作,研究可能出現(xiàn)的異常問題,并合理預(yù)判故障可能產(chǎn)生的影響,提出適宜的解決對(duì)策;其次,應(yīng)面向管理人員和工作人員開展專業(yè)知識(shí)培訓(xùn)活動(dòng),讓工作人員能夠明確設(shè)備現(xiàn)有故障,確定安全使用手段,以免因操作不當(dāng)產(chǎn)生故障問題;最后,工作人員應(yīng)明確并掌握故障預(yù)判要點(diǎn),當(dāng)出現(xiàn)突發(fā)故障時(shí)能夠馬上解決,將損失減小到最低程度。
2.5 加強(qiáng)設(shè)備管理
核電企業(yè)除應(yīng)做好核電設(shè)備設(shè)計(jì)以及安裝工作外,也應(yīng)加強(qiáng)設(shè)備管理,認(rèn)真檢查,有效維護(hù)。眾所周知,核電設(shè)備為長期運(yùn)行設(shè)備,通常在運(yùn)行一段時(shí)期后,大多會(huì)產(chǎn)生不同程度的磨損,這對(duì)設(shè)備的使用與正常工作產(chǎn)生了不必要的影響。為此,只有強(qiáng)化設(shè)備管理,有計(jì)劃地開展維修工作,做好安全檢查,方可保證設(shè)備的正常運(yùn)行。另外,設(shè)備管理人員應(yīng)具備深厚的專業(yè)知識(shí)與較強(qiáng)的專業(yè)素養(yǎng),在日常維護(hù)過程,合理把關(guān),全面監(jiān)督。
3 結(jié)束語
綜上可知,核電設(shè)備管理在核電運(yùn)行中發(fā)揮著巨大作用,具有深遠(yuǎn)的影響。對(duì)核電企業(yè)而言,只有做好核電設(shè)備管理工作,方可讓核電效能得到最大程度的發(fā)揮。社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高度發(fā)展,科技水平的提升,新技術(shù)以及新材料的更新升級(jí),對(duì)原有的核電設(shè)備管理帶來的挑戰(zhàn),若想保證核電安全,則一定要強(qiáng)化核電設(shè)備利用,優(yōu)化設(shè)備管理,為此,做好核電設(shè)備管理在核電運(yùn)行安全中具有重大意義。
參考文獻(xiàn)
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核電站的作用范文4
【關(guān)鍵詞】 核電站 維修方式 可靠性
隨著電力系統(tǒng)改革的不斷深入,核電站所面臨的競(jìng)爭壓力不斷增加。在對(duì)核電站進(jìn)行維修的過程中,由于設(shè)備眾多、系統(tǒng)復(fù)雜而具有非常大的工作量。在核電站的維修工作中,設(shè)備預(yù)防性維修工作是較為重要的內(nèi)容之一,其維修的成本占核電站整個(gè)維修活動(dòng)成本的七成以上。此外,核電站在建造的過程中花費(fèi)的成本較高,面臨著較大的還貸壓力。因此,維護(hù)核電站機(jī)組的長期穩(wěn)定運(yùn)行有著非常重要的意義。
1 核電站維修活動(dòng)及維修體制
核電站維修管理系統(tǒng)中包含兩個(gè)組成部分,一方面是日常維修管理體系,指的是在機(jī)組正常運(yùn)行的情況下對(duì)機(jī)組進(jìn)行定期試驗(yàn)與預(yù)防性維修,還包括一定的糾正性維修;另一方面是大修管理體系,包含換料大修與強(qiáng)迫大修兩種類型。
核電站維修活動(dòng)包括糾正性維修與預(yù)防性維修兩種類型,糾正性維修通常是在故障發(fā)生之后進(jìn)行,預(yù)防性維修則是依據(jù)一定的規(guī)范對(duì)故障進(jìn)行防范。在核電站的維修體系中,預(yù)防性維修大綱處于核心地位,包括功率運(yùn)行期間可執(zhí)行的維修項(xiàng)目與換料大修期間可執(zhí)行的維修項(xiàng)目兩部分內(nèi)容。預(yù)防性維修具有一定的主動(dòng)性,在對(duì)預(yù)防性維修大綱進(jìn)行維修的過程中要對(duì)設(shè)備、項(xiàng)目及周期進(jìn)行確定。當(dāng)前,核電站使用的維修大綱在周期確定、方式選擇方面都存在一定的缺陷。
2 通過維修方式選擇的優(yōu)化提高核電站運(yùn)行可靠性
2.1 核電站維修方法選擇的思路
在對(duì)設(shè)備的維修方式進(jìn)行選擇的過程中,要對(duì)故障設(shè)備后果、設(shè)備故障率、系統(tǒng)故障率進(jìn)行充分的考慮,在此基礎(chǔ)上對(duì)維修方式進(jìn)行確定,從而實(shí)現(xiàn)以系統(tǒng)可靠性為中心的維修方法的選擇具有科學(xué)性與實(shí)用性。此外,還可以依據(jù)系統(tǒng)可靠性分析結(jié)果對(duì)設(shè)備維修方式進(jìn)行確定,從而優(yōu)化核電站維修大綱,在保持核電站可靠性的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)維修項(xiàng)目的優(yōu)化與維修成本的降低。
2.2 核電站維修方式的選擇
維修方式主要包括預(yù)防性維修、糾正性維修、狀態(tài)維修等幾種類型。不同的維修方式具有不同的特點(diǎn)與作用,在對(duì)維修方式進(jìn)行選擇的過程中要將設(shè)備的故障后果、運(yùn)行方式等作為依據(jù),從而實(shí)現(xiàn)維修方式選擇的最優(yōu)化。基于系統(tǒng)可靠性的維修方式的選擇,實(shí)際上就是以可靠性為角度對(duì)維修方式進(jìn)行選擇。
2.2.1 核電站維修方式
核電站的維修方式主要包括:第一,糾正性維修,指的是設(shè)備出現(xiàn)故障或者缺陷之后進(jìn)行隔離處理或更換。第二,狀態(tài)檢測(cè),通過在線或者離線的方式對(duì)運(yùn)行設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視,依據(jù)監(jiān)測(cè)的結(jié)果選擇設(shè)備維修的時(shí)間與方式。第三,定期試驗(yàn),通過在線的方式對(duì)運(yùn)行過程中無法對(duì)其預(yù)定功能進(jìn)行驗(yàn)證的設(shè)備進(jìn)行驗(yàn)證,確保設(shè)備的預(yù)定功能處于可用的狀態(tài)中。第四,預(yù)防性定期維修,按照事先設(shè)定的設(shè)備維修周期對(duì)設(shè)備進(jìn)行維修,將時(shí)間作為維修的依據(jù)。第五,定期更換,按照事先設(shè)定的設(shè)備更換周期對(duì)設(shè)備進(jìn)行更換,同樣是將時(shí)間作為更換的依據(jù)。
2.2.2 核電站設(shè)備維修方式選擇步驟
第一步,對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行選擇與邊界確認(rèn)。核電站在設(shè)計(jì)的過程中已經(jīng)通過三字碼對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行了標(biāo)識(shí),在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行選擇的過程中運(yùn)用三字碼實(shí)現(xiàn)邊界確認(rèn)。第二,系統(tǒng)相關(guān)資料收集。核電站在設(shè)計(jì)的階段中就已經(jīng)按照不同的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了資料的完備,此外預(yù)防性維修大綱、設(shè)備運(yùn)行記錄等都對(duì)維修方式選擇有著重要的影響。第三,系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行摘要編寫。依據(jù)收集的相關(guān)資料對(duì)系統(tǒng)及設(shè)備進(jìn)行分析,在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)運(yùn)行摘要的編寫,讓分析人員能夠通過運(yùn)行摘要對(duì)系統(tǒng)設(shè)備的功能、作用及影響等進(jìn)行全面的認(rèn)識(shí)與了解。第四,系統(tǒng)設(shè)備功能列寫。將系統(tǒng)中所有設(shè)備的功能、作用進(jìn)行列寫,為故障模式分析提供依據(jù)。第五,設(shè)備故障含義定義。系統(tǒng)的功能故障指的是由于系統(tǒng)的總體或部分功能出現(xiàn)喪失的情況而不能夠?qū)τ脩羝谕男阅軜?biāo)準(zhǔn)進(jìn)行滿足。通過運(yùn)行人員、維修人員等的共同分析對(duì)故障標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行確定。第六,設(shè)備功能故障的影響與后果列寫。針對(duì)不同的故障模式對(duì)其故障的影響及后果進(jìn)行列寫,主要包括故障現(xiàn)象、故障安全影響、故障環(huán)境影響、故障生產(chǎn)運(yùn)行影響等。第七,故障模式后果評(píng)估。通過對(duì)故障模式后果的評(píng)價(jià),為維修方式的選擇奠定基礎(chǔ)。第八,維修方式選擇。結(jié)合系統(tǒng)可靠性判別結(jié)果與設(shè)備故障后果對(duì)設(shè)備維修方式進(jìn)行選擇。
2.3 維修大綱優(yōu)化
核電站的維修大綱中的主要內(nèi)容包括設(shè)備的功能位置及維修的內(nèi)容、方式、周期等,是核電站維修工作中的核心。以系統(tǒng)的可靠性為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)維修大綱的優(yōu)化,主要是依據(jù)系統(tǒng)可靠性對(duì)系統(tǒng)的維修項(xiàng)目、方式及周期進(jìn)行更為合理與科學(xué)的確定,之后依據(jù)選擇的結(jié)果對(duì)原維修大綱中的內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整與完善。此外,在大綱優(yōu)化的過程中,要可以從其他角度進(jìn)行完善,例如通過現(xiàn)場(chǎng)維修經(jīng)驗(yàn)反饋實(shí)現(xiàn)大綱的優(yōu)化等。
3 結(jié)語
以核電站系統(tǒng)的可靠性為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)維修方式的選擇與大綱的優(yōu)化,強(qiáng)調(diào)的是系統(tǒng)可靠性對(duì)設(shè)備維修方式與維修大綱的影響,通過對(duì)維修方式與維修大綱的優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)核電廠系統(tǒng)可靠性提高、成本降低的目的,實(shí)現(xiàn)核電站經(jīng)濟(jì)效益的提高。通過對(duì)可靠性與維修方式優(yōu)化之間聯(lián)系的研究,提出了新的維修方法選擇的流程與步驟,實(shí)現(xiàn)了維修大綱的優(yōu)化,提高核電站系統(tǒng)運(yùn)行可靠性。
參考文獻(xiàn):
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核電站的作用范文5
關(guān)鍵詞 核電;經(jīng)濟(jì)性;投資控制;負(fù)荷因子;發(fā)電成本
中圖分類號(hào):F426 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-7597(2014)15-0159-02
目前國內(nèi)核電建設(shè)如火如荼,雖然日本福島核電站泄漏事故發(fā)生后,我國暫停暫緩了部分新建核電項(xiàng)目審批,但仍然阻擋不了核電建設(shè)的前進(jìn)步伐。這主要是由我國能源匱乏且急需調(diào)整能源結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)所決定的,由于水電受豐水、枯水期季節(jié)的影響,并不能在電力需求上完全代替煤電、氣電等常規(guī)能源,而風(fēng)能、太陽能受地域、氣候等自然條件以及控制、輸送等技術(shù)條件的約束,更是在大規(guī)模應(yīng)用上有一定的局限性。因此要實(shí)現(xiàn)“我國到2020年非化石能源比重達(dá)到15%”的目標(biāo)[1],核電目前仍然是唯一可行的方案。雖然核電的發(fā)展歷史上經(jīng)歷過幾次核事故的沖擊,但幾十年的探索和實(shí)踐,證明其還是可持續(xù)發(fā)展的、穩(wěn)定的戰(zhàn)略能源。
1 核能發(fā)電經(jīng)濟(jì)性探索與實(shí)踐的必要性
然而,核電要大規(guī)模發(fā)展,技術(shù)上必須找到切實(shí)可行的確保核安全的技術(shù)措施。為了解決核安全問題,核電站的設(shè)計(jì)和建設(shè)中,增加了大量的確保不發(fā)生核泄漏的安全和技術(shù)措施,增加了大量的系統(tǒng)和設(shè)備,由此也增加了核電站的建設(shè)投資。
然而作為最終產(chǎn)品的“電”,核電站所提供的與其他電源之間并沒有差別,相反,由于高建設(shè)成本造成的高電價(jià),勢(shì)必會(huì)限制核電站的大規(guī)模發(fā)展,這是由市場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)規(guī)律決定的。并且由于核電機(jī)調(diào)峰、調(diào)頻性能差,電網(wǎng)必須提供相應(yīng)的電力調(diào)差服務(wù),又進(jìn)一步制約了核電在并網(wǎng)運(yùn)行中的比例。
因此,為了扶持核電產(chǎn)業(yè)的適度發(fā)展,一直以來國家一直給予核電站一定的優(yōu)惠政策。這主要體現(xiàn)在價(jià)和量兩個(gè)方面,在上網(wǎng)電價(jià)方面,國家一直給予核電比煤電略高的優(yōu)惠,雖然近年來隨著煤價(jià)和運(yùn)輸費(fèi)用的提高,這一差距也在逐漸縮小,但核電的上網(wǎng)電價(jià)在整個(gè)電網(wǎng)中仍是位居前列的;而核電最大的優(yōu)惠政策還體現(xiàn)在上網(wǎng)電量方面,目前核電廠在電網(wǎng)中基本帶基荷運(yùn)行,只要機(jī)組沒有問題,基本上是滿發(fā),電網(wǎng)全部收購,并且不要求其提供適度的調(diào)峰、調(diào)差性能,這部分服務(wù)電網(wǎng)免費(fèi)提供。這也就保證了核電廠能以較少的發(fā)電成本實(shí)現(xiàn)最大的售電量。
然而隨著核電站建設(shè)步伐的加快,核能發(fā)電容量的增加,今后我國核電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不可能一直走政策性的產(chǎn)業(yè)扶持道路。隨著以“同網(wǎng)、同價(jià)、同質(zhì)”為要求的電力體制改革不斷深入,核電廠應(yīng)該是逐步走上完全競(jìng)爭的商業(yè)化道路。這也就要求核電廠能突破經(jīng)濟(jì)瓶頸,降本增效,在經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)上具備能與其他能源相互PK的競(jìng)爭性。
因此,對(duì)核電的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行分析、探索與實(shí)踐是非常必要的。這不僅是核電要規(guī)模化、可持續(xù)發(fā)展的需要,也是核電站作為一個(gè)企業(yè)的必然要求。企業(yè)的根本目的是盈利,對(duì)企業(yè)的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)進(jìn)行切實(shí)可行的分析、探索與實(shí)踐,是降低投資、降低成本、擴(kuò)大利潤、增強(qiáng)競(jìng)爭力的重要途徑。
本文擬就核能發(fā)電的經(jīng)濟(jì)性能略作分析,對(duì)降本增效的實(shí)踐進(jìn)行探討。
2 建設(shè)期核電站經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)的分析與優(yōu)化
相對(duì)常規(guī)燃煤電廠,核電廠建設(shè)周期長、工程量大,為確保核安全對(duì)建設(shè)質(zhì)量和設(shè)備性能要求更高,因此核電廠的建設(shè)期成本也較常規(guī)電廠高很多,據(jù)統(tǒng)計(jì),2000年之前國際上相同容量的核電機(jī)組與燃煤機(jī)組的比投資相比,通常是在1.8到2倍之間[2],隨著國際原材料價(jià)格以及人員成本的不斷攀升,現(xiàn)在核電站建設(shè)的比投資甚至更高。
因此,能否降低核電站建設(shè)期的成本就成為核電廠能否在運(yùn)行期具有強(qiáng)大競(jìng)爭力的重要條件。在此筆者只能根據(jù)自身工作經(jīng)驗(yàn)略作淺析如下。
2.1 縮短核電項(xiàng)目的建設(shè)工期
縮短核電項(xiàng)目的建設(shè)工期是有效降低建造成本的最直接手段,同時(shí)提前發(fā)電又能進(jìn)一步提高核電站的經(jīng)濟(jì)效益,縮短還本付息的時(shí)間。合理安排工程建設(shè)進(jìn)度,優(yōu)化工序,編制并適時(shí)調(diào)整合理可行最優(yōu)的工程進(jìn)度計(jì)劃和里程碑計(jì)劃是保證工程按期完成并有效縮短工期的基本手段。同時(shí)新技術(shù)、新工藝的采用實(shí)施也是有效縮短施工工期的重要措施。隨著核電站建設(shè)技術(shù)的不斷成熟和經(jīng)驗(yàn)積累,目前我國百兆千瓦級(jí)的核電機(jī)組建設(shè)周期已從原來的75-80個(gè)月縮短至62個(gè)月左右。
2.2 進(jìn)行有效的控制投資
為了控制核電項(xiàng)目的工程造價(jià),就要實(shí)施有效的投資控制,利用核電經(jīng)濟(jì)學(xué)中的方法和規(guī)律,對(duì)設(shè)計(jì)、施工、采購、安裝等工程建設(shè)的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行精心的費(fèi)用分解,主動(dòng)地控制工程的造價(jià)。
2.3 增加設(shè)備的國產(chǎn)化率
在核電工程建設(shè)中設(shè)備約占總投資的50%左右,由于核安全重要性的要求,以及國內(nèi)制造企業(yè)材料和工藝水平的限制,目前國內(nèi)核電站中的反應(yīng)堆核心設(shè)備、核安全相關(guān)設(shè)備、核應(yīng)急處理設(shè)備等大多數(shù)還都依賴進(jìn)口。而上述核心設(shè)備的投資占核電站總設(shè)備投資的50%以上,因此核電設(shè)備國產(chǎn)化意義重大,能顯著降低投資、降低工程造價(jià),同時(shí)又能提高國內(nèi)制造業(yè)在核電采購市場(chǎng)的競(jìng)爭力。以核島安全殼電氣貫穿件為例,以前全部依靠進(jìn)口,而實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化后,國產(chǎn)設(shè)備的價(jià)格僅為進(jìn)口設(shè)備的50%左右,而用進(jìn)口量最大的核級(jí)閥門國內(nèi)價(jià)格甚至不到進(jìn)口價(jià)格的1/3。在早期的核電建設(shè)中,核級(jí)閥門基本依靠進(jìn)口,國產(chǎn)化率僅能達(dá)到6%左右。經(jīng)過國內(nèi)閥門廠家的技術(shù)攻關(guān),大量樣機(jī)鑒定試驗(yàn)的通過,在近期建設(shè)的百萬千瓦級(jí)核電機(jī)組中,國產(chǎn)化閥門的比例已能達(dá)到35%,在方家山、福清核電的建設(shè)中,國產(chǎn)化閥門的比例更高達(dá)60%。設(shè)備國產(chǎn)化率的提高,大幅降低了核電站的工程造價(jià),以我國百萬千瓦壓水堆核電機(jī)組為例,改革開放初期,大亞灣核電站2臺(tái)機(jī)組工程造價(jià)高達(dá)2000美元/kW,
隨后的嶺澳一期核電站工程造價(jià)降低到1800美元/kW,嶺澳二期核電站工程造價(jià)將降低到1550美元/kW左右,而遼寧紅沿河一期核電工程造價(jià)有望達(dá)到1400美元/kW[3]。由此可見,核電站設(shè)備自主化程度的不斷提高為降低工程造價(jià)和提高核電競(jìng)爭力發(fā)揮了重要作用。
2.4 重視管理
在核電工程建設(shè)管理的過程中,按照市場(chǎng)的運(yùn)行規(guī)律進(jìn)行管理,優(yōu)化市場(chǎng)競(jìng)爭,認(rèn)真落實(shí)招標(biāo)投標(biāo)制度,培養(yǎng)管理人員的自身素質(zhì),降低核電工程項(xiàng)目的工程造價(jià)。
3 運(yùn)營期核電廠主要經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)優(yōu)化的探索與實(shí)踐
企業(yè)運(yùn)營的目的是獲得利潤,從這一點(diǎn)上來講核電站與其他企業(yè)都是一樣的。在電網(wǎng)同網(wǎng)、同質(zhì)、同價(jià)的要求下,降本增效是所有并網(wǎng)運(yùn)行的發(fā)電企業(yè)不二選擇。運(yùn)行中的核電機(jī)組如何降本增效、提高機(jī)組運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性,從而提高自身發(fā)電量上網(wǎng)的競(jìng)爭力,主要應(yīng)做好以下幾點(diǎn)。
3.1 提高負(fù)荷因子
負(fù)荷因子的高低是衡量發(fā)電機(jī)組運(yùn)行性能的關(guān)鍵指標(biāo),國際上歷來都是把提高電站的負(fù)荷因子作為降低發(fā)電成本的重要途徑之一,而在我國,提高并網(wǎng)機(jī)組的負(fù)荷因子也是擴(kuò)大發(fā)電企業(yè)利潤的主要手段。因?yàn)樵谏暇W(wǎng)電價(jià)核定以后,提高核電機(jī)組的負(fù)荷因子,不斷增加上網(wǎng)量就可以提高核電的經(jīng)濟(jì)效益[4]。提高機(jī)組的負(fù)荷因子,可以通過提高機(jī)組運(yùn)行穩(wěn)定性、提高設(shè)備可靠性來實(shí)現(xiàn)。這就要求核電站的運(yùn)營者要扎實(shí)做好各方面的工作,苦練內(nèi)功,確保機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行。
3.2 降低發(fā)電成本
發(fā)電成本的高低,是衡量一個(gè)電站經(jīng)濟(jì)性的重要指標(biāo)。帶常規(guī)基荷運(yùn)行的核電站, 發(fā)電成本主要包括核燃料費(fèi)和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)兩大塊。總體上講,在常規(guī)基荷下運(yùn)行的壓水堆核電站,要降低發(fā)電成本,主要有以下幾種措施。
1)降低核燃料費(fèi)。和燃煤電廠一樣,燃料費(fèi)用是核電廠發(fā)電成本中的最大一塊,切實(shí)降低發(fā)電煤耗(可以通過發(fā)熱量的計(jì)算將核燃料的消耗折算為標(biāo)準(zhǔn)煤的消耗)和核燃料采購價(jià)格是降低核電廠發(fā)電成本最直接、最有效的手段。提高國產(chǎn)核燃料性能指標(biāo),加快核燃料國產(chǎn)化,使用國產(chǎn)核燃料是降低燃料采購價(jià)格最切實(shí)可行的辦法之一。而加深燃料燃耗、不斷提高堆芯管理則能有效降低核電廠的發(fā)電煤耗[5]。
2)降低運(yùn)行維護(hù)費(fèi)。通過技術(shù)攻關(guān),優(yōu)化并保持合理的運(yùn)行方式,加強(qiáng)運(yùn)行管理能有效降低發(fā)電廠用電率、用水、用油量等發(fā)電消耗,而加強(qiáng)設(shè)備管理、提高設(shè)備可靠性、提高檢修技能、縮短大修周期則是降低設(shè)備維護(hù)費(fèi)的重要手段。
3)提高核電機(jī)組的調(diào)頻調(diào)差能力。調(diào)頻調(diào)差是維持電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的不可或缺的輔助服務(wù),電網(wǎng)運(yùn)營者一般都會(huì)要求并網(wǎng)運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組具備一定的調(diào)頻調(diào)差能力。對(duì)不能按調(diào)度要求提供輔助服務(wù)的電廠,電網(wǎng)將給予扣減上網(wǎng)電量甚至直接罰款的處罰。而目前核電機(jī)組由于自身性能的限制,大都不具備調(diào)頻能力或調(diào)頻能力較差,因此國家不得不出臺(tái)扶持政策,針對(duì)核電機(jī)組不要求提供調(diào)頻調(diào)差服務(wù)。但這不代表核電機(jī)組能一直享受這種優(yōu)惠待遇,隨著并網(wǎng)核電機(jī)組的不斷增加,電網(wǎng)對(duì)電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行的要求越來越高,核電機(jī)組勢(shì)必也會(huì)被要求向電網(wǎng)提供這種輔助服務(wù)。事實(shí)上在某些區(qū)域電網(wǎng)已要求并網(wǎng)的核電廠購買調(diào)頻服務(wù),而國家政策也在逐步調(diào)整,比如要求要配套建設(shè)抽水蓄能電站等輔助調(diào)頻電站[6]。因此對(duì)核電機(jī)組進(jìn)行設(shè)計(jì)改進(jìn),或技術(shù)改造,提高操作員在低負(fù)荷下確保機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行的操作技能在不久的將來或?qū)⒊蔀楸匦瑁⑶乙矊⑹墙档瓦\(yùn)營核電廠成本的重要手段之一。
4)加強(qiáng)管理力度,提高管理水平。同建設(shè)期的核電站類似,強(qiáng)化管理也能有效降低運(yùn)營成本。不同的只是加強(qiáng)管理的方向與角度不一樣,比如通過加長燃料循環(huán)周期(18或24個(gè)月)和減少停堆次數(shù)來提高電站設(shè)備的利用率;通過人員培訓(xùn)提高維修技能縮短檢修時(shí)間;通過降低管理費(fèi)用和財(cái)務(wù)費(fèi)用、提高人員素質(zhì)和工作效率、減少人員編制等都明顯降低運(yùn)行維護(hù)費(fèi)。
總之,降低運(yùn)營核電廠的運(yùn)營成本的方法有多種方式,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況,綜合考慮和利用有利條件,科學(xué)地制定適合自身情況的改進(jìn)方案,實(shí)行合理的財(cái)政預(yù)算,就能逐步降低發(fā)電成本。
核電廠的經(jīng)濟(jì)性是核電事業(yè)能否發(fā)展壯大的決定性因素,也是核能發(fā)電企業(yè)在未來競(jìng)價(jià)上網(wǎng)的激烈競(jìng)爭中生存下來的必然要求,減少投資、降低成本、擴(kuò)大利潤、提高經(jīng)濟(jì)性、對(duì)核電站進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析是擺在我們面前一個(gè)很現(xiàn)實(shí)的問題,要求我們現(xiàn)在就要考慮、探索或者著手實(shí)施、實(shí)踐。
參考文獻(xiàn)
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核電站的作用范文6
在我國廣袤的電力版圖上,華中地區(qū)是一塊脆弱的腹地,匱乏的電源支撐起地區(qū)高速的經(jīng)濟(jì)發(fā)展,奇跡背后總有擔(dān)憂。近年,缺電的華中有望以核電解“燃煤之急”,而福島核事故之后,內(nèi)陸核電站審批“急凍”,選址思路的不明朗再次讓華中等待。此時(shí),原三峽總公司總經(jīng)理、中國工程院院士陸佑楣創(chuàng)造性地提出,借鑒水電站建設(shè)的經(jīng)驗(yàn),將傍水而建的核電站移至山中,這個(gè)工程設(shè)想如獲實(shí)施,無疑為選址提供了極廣闊的空間,對(duì)等待二十多年的湖北、湖南等核電高熱省份的意義無疑是巨大的,而我國跨區(qū)輸電的壓力也將大為減輕。當(dāng)然,當(dāng)前,即使以處理核廢料為例,各國大都采取淺部臨時(shí)掩埋的措施,在利用深部巖石洞室作為永久儲(chǔ)存庫方面,雖然科學(xué)家為之奮斗了幾十年,迄今未獲圓滿解決。而核電站的選址要求非常高,選址需非常慎重。院士的建議怎樣付諸實(shí)踐?讓我們先仔細(xì)看一看這幅鋪展在面前的藍(lán)圖。
日本福島核電站核泄漏事故是因地震、海嘯導(dǎo)致電站失電、循環(huán)泵停運(yùn)、堆芯融化而引起的,如果把核電站的反應(yīng)堆置于山體內(nèi)(即地下),因巖體和鋼筋混凝土是良好的抗輻射介質(zhì),若發(fā)生核泄漏,可將其封閉在地下洞室內(nèi),起到防止核泄漏擴(kuò)散的作用。
地下核電站的總體布置為:核島部分(安全殼及其相伴的安全廠房)置于地下(山體內(nèi)),常規(guī)島(汽輪發(fā)電機(jī))置于地面,核島產(chǎn)生的高溫高壓蒸汽可通過布置在隧道內(nèi)的管道輸向常規(guī)島(屬分體布置形式)。如果山體地質(zhì)條件允許,也可把常規(guī)島部分一并置于地下,視綜合效益而定。下圖是地下核電站安全殼設(shè)想示意圖。
地下廠房工程實(shí)例
由于當(dāng)今水電站的廠房大部分置于地下,因此聯(lián)想將核電站置于地下的可行性。以下列舉幾個(gè)地下水電站實(shí)例:
1 長江三峽水電站有6臺(tái)70萬千瓦總計(jì)420萬千瓦的發(fā)電廠置于大壩右岸的地下山體內(nèi),廠房跨度32.6米,長度311.3米,開挖高度87.24米,現(xiàn)已有3臺(tái)投入運(yùn)行,計(jì)劃2012年6臺(tái)機(jī)組全部投產(chǎn)。
2 金沙江向家壩水電站有4臺(tái)80萬千瓦總計(jì)320萬千瓦的發(fā)電廠置于右岸山體內(nèi),廠房跨度33.4米,長度255.4米,開挖高度88.2米,現(xiàn)已開始機(jī)組安裝,計(jì)劃于2012年分批投產(chǎn)運(yùn)行。
3 金沙江溪洛渡水電站左右岸各有9臺(tái)(共18臺(tái))77萬千瓦總計(jì)1386萬千瓦的發(fā)電廠全部置于山體內(nèi),廠房跨度31.9米,長度444米,開挖高度75.6米。廠房開挖及土建工程已全部完成,現(xiàn)正進(jìn)行機(jī)組安裝,計(jì)劃于2013年分批投產(chǎn)運(yùn)行。
4 瀾滄江小灣水電站右岸有6臺(tái)70萬千瓦總計(jì)420萬千瓦的發(fā)電廠全部置于山體內(nèi),廠房跨度29.5米,長度326米,開挖高度65.6米,2010年已全部投產(chǎn)運(yùn)行。
5 雅礱江二灘水電站左岸有6臺(tái)55萬千瓦總計(jì)330萬千瓦的發(fā)電廠全部置于山體內(nèi),廠房跨度25.5米,長度280.29米,開挖高度65.38米,2000年已全部投產(chǎn)運(yùn)行。
6 正在做前期工作的金沙江白鶴灘水電站設(shè)計(jì)有左右岸各7臺(tái)(共14臺(tái))100萬千瓦總計(jì)1400萬千瓦的發(fā)電廠全部置于山體內(nèi)。
還有很多已建、在建和設(shè)計(jì)過程中的水電站把發(fā)電廠房布置在地下山體內(nèi)主要原因是水電站大都位于深山峽谷中,大壩(擋水建筑物)占據(jù)了主河道,壩體內(nèi)要留出泄洪孔的位置,很難再為發(fā)電廠房留出空間,轉(zhuǎn)而設(shè)計(jì)于山體內(nèi)(地下)。這也是國內(nèi)(特別是西部山區(qū))大部分水電站基本的設(shè)計(jì)模式,是安全經(jīng)濟(jì)的選擇。地下發(fā)電廠房在長期的建設(shè)實(shí)踐中積累了豐富的地下工程施工經(jīng)驗(yàn),在技術(shù)上已十分成熟。
可行性分析
1 造價(jià)
已建和在建部分水電站地下廠房的基本參數(shù)和造價(jià)情況見下表。由表可知:
a)地下廠房造價(jià)在水電站總投資(含大壩主體工程、移民等)中所占比重較小,溪洛渡水電站為23.68%;小灣水電站為8.7%;二灘水電站為16%(以上3個(gè)水電站的發(fā)電廠房均為地下廠房)。
b)地下廠房造價(jià)中,洞室開挖、混凝土工程、支護(hù)、灌漿等土建工程造價(jià)會(huì)受水電站所處地理位置、地質(zhì)條件、物價(jià)水平等因素影響,其在地下廠房總造價(jià)中所占比重約在40%-60%左右。2000年投產(chǎn)的二灘水電站地下廠房土建工程造價(jià)占總造價(jià)的63%,2010年投產(chǎn)的小灣水電站為45.3%:而將于2012年蓄水發(fā)電的向家壩水電站地下廠房土建工程造價(jià)占總造價(jià)的比重下降為38%,將于2013年蓄水發(fā)電的溪洛渡水電站也僅有40%:三峽水電站地下廠房土建工程造價(jià)占總造價(jià)的比重較小,為25%。
c)地下廠房洞室單位體積土建工程造價(jià)約在0.05-0.15億元/萬立方米。二灘水電站單位體積土建工程造價(jià)約為0.152億元/萬立方米、三峽水電站約為0.074億元/萬立方米、向家壩水電站約為0.087億元/萬立方米、溪洛渡水電站約為0.050億元/萬立方米、小灣水電站約為0.077億元/萬立方米。
2 巖體結(jié)構(gòu)安全性
通過詳細(xì)的地質(zhì)勘探、選擇良好的巖體、避開巖體內(nèi)較大的斷層、裂隙和軟弱帶,并設(shè)計(jì)良好的廠房體形,地下洞室的圍巖應(yīng)力是很小的。同時(shí),核電站的核島安全殼無論是二代還是三代epr或ap1000都是直徑40米左右的圓筒型結(jié)構(gòu),對(duì)降低圍巖應(yīng)力極為有利。
3 抗(地)震性能
事實(shí)證明,地下建筑物的抗震性能遠(yuǎn)優(yōu)于地面建筑物,已建和在建水電站的地下廠房抗震設(shè)計(jì)烈度均在7-8度左右。
4 廠房起重設(shè)備能力
水電站地下廠房因要起吊發(fā)電機(jī)的定子、轉(zhuǎn)子(70-100萬千瓦級(jí)的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子重約2000噸),均采用2×1250噸的橋式起重機(jī)抬吊,具備起吊核電站反應(yīng)堆壓力容器的能力。
5 地下水污染問題
若將核反應(yīng)堆置于地下,存在污染地下水的可能性。而根據(jù)地下水電站的施工經(jīng)驗(yàn),地下廠房四周及周邊巖體內(nèi)均可通過固結(jié)灌漿和帷幕灌漿來阻隔地下水,形成封閉的、獨(dú)立的空間,以確保放射性物質(zhì)處于全封閉的狀態(tài)。
6 地下廠房密閉性
核電站的地下安全殼及相伴的輔屬廠房與地面設(shè)施之間將設(shè)有各種連通通道(交通洞、壓力管道、電纜管道、信息儀表通道、通風(fēng)豎/斜井等),為確保發(fā)生核泄漏等事故時(shí)地下廠房的密閉性,可在上述通道口設(shè)計(jì)密閉閘門,緊急情況下予以關(guān)閉。核反應(yīng)堆的乏燃料和低放射性排放物都可在地下設(shè)計(jì)專門的儲(chǔ)存室予以保存。
7 選址
內(nèi)陸核電站的選址是非常困難的,電站建設(shè)需要大面積平坦的土地,難免要占用農(nóng)耕用地、影響居民生活。我國有大量的崇山峻嶺和不可耕種或生活的山地,將核電站置于此類地區(qū)的地下,避免破壞地表,可節(jié)約農(nóng)耕用地,減少對(duì)居民生活的影響。
8 冷卻水
核電站的常規(guī)島汽輪機(jī)需要大量的冷卻水。若將核電站建在山區(qū),可在山溝內(nèi)配合修建小型水庫,以提供冷卻水,是完全可操作的。