Page 159 - 核电厂电气技术与设备管理
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▼ 第五章 核电电仪设备安全研究
象结果之间的联系来确定受测试设备的老化状况以达到预期其安全性能大小。
.辐照老化鉴定
辐照老化试验要求设备在不通电状况下,处在70℃±3℃温度下的试验箱内
并采用钴60γ源施加250kGy剂量持续辐照十天,同时必须保证试验箱保持每小
时最少有三倍容积的空气循环。确定完上述鉴定方法后,准备妥当后调试试验箱
内温度使之稳定在70℃时开始照射并保证持续进行不少于250h的试验时间,同时
辐照剂量当量是以±15%的精度施加的。通过该试验来确定测试设备在这种条件
下的安全性能是否能达到安装应用于核电站。
1)辐照老化环境
核电厂的辐照环境中包括a、β、γ和中子四种辐照射线类型。a射线的穿透
性最差,在空气中的射程只有几厘米,因此它只对薄膜或直接接触的表面材料有
显著作用;β射线的穿透能力较强,而γ的穿透性最强。大多数设备在其正常寿
命周期中暴露在不同能量的γ辐射中,一部分设备暴露在不同能量的β和中子辐
射中。绝大部分中子为反应堆反射层所阻挡,因此除对堆芯构件产生影响外,中
子仅影响贴近反应堆布置的电仪设备,对绝大部分电仪设备而言,其辐照贡献是
可以忽略的。在发生事故的环境下,包含较高水平的γ和β辐射;因此,对核安
全设备的辐照老化试验主要考虑γ和β射线的辐照剂量。核电厂中的设备受到照
射的剂量是由设备所处的位置、辐射源的分布和屏蔽效应决定的。
2)辐照老化机理
核辐射对材料的影响效应主要有位移损伤和电离损伤两种形式。γ和β辐
射通过电离损伤效应对有机材料造成辐照老化作用,但对无机材料无明显损伤。
一般情况下,有机材料的工程特性随辐照剂量的增大而劣化,对于有机高分子材
料,辐照损伤会引起长分子链断裂,使材料失去弹性、开裂、发生脆化,导致设
备或部件机械性能、电气性能的下降。
3)辐照老化鉴定要求
通常,对于含有机材料的核安全设备,必须根据其所处的辐照环境,在鉴
定序列中考虑辐照老化效应,并通过辐照老化试验和分析,证明其在受到核电厂
正常运行和设计基准事故下的辐照作用后仍达到其规定的性能指标。在鉴定大纲
中,辐照老化鉴定方案应根据设备所处环境区域酌情考虑。以AP1000核电厂为
例,对于处于严苛环境中的设备,需要考虑正常运行和事故工况下的辐照;处于
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