劉家錚

（南華大學(xué)，湖南 衡陽 421001）

在實(shí)際生活中，腐蝕現(xiàn)象無處不在，這也意味著核電廠的建設(shè)和運(yùn)行過程中必然存在明顯的腐蝕問題。核電廠工作本身就是一個復(fù)雜的系統(tǒng)，受到人為因素、技術(shù)因素和自然環(huán)境的影響，會在不同程度上產(chǎn)生放射性危害，在此種情況下，對核電廠的核安全水平進(jìn)行提升就尤為關(guān)鍵，只有保證核電系統(tǒng)設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，才能實(shí)現(xiàn)工作安全性和可靠性的全面提升。核電廠的安全可靠和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行保障需要依靠材料的完整性、設(shè)備可靠性共同作用，只有這兩項(xiàng)工作實(shí)現(xiàn)相互影響和支撐，才能保證核電廠工作的有效開展。

1 核電廠設(shè)備材料防腐設(shè)計(jì)問題

核電廠的工作本身就存在明顯的特殊性，因此，工作中采用的機(jī)械設(shè)備也具備復(fù)雜性問題，工作人員在進(jìn)行材料防腐設(shè)計(jì)中，就需要對核電廠的運(yùn)行情況、設(shè)備結(jié)構(gòu)等進(jìn)行基本的了解，特別是需要加強(qiáng)對設(shè)備運(yùn)行環(huán)境的探究和分析。在核電廠工作中，環(huán)境因素對材料防腐性產(chǎn)生影響的內(nèi)容為汽水作用、生活飲用水影響、大氣環(huán)境的影響等。此外，核電廠雖然工作方式較為復(fù)雜，但是，在工作中應(yīng)用的設(shè)備材料存在明顯單一性特點(diǎn)，一般表現(xiàn)為環(huán)境材料和結(jié)構(gòu)材料。在不同生產(chǎn)環(huán)境中，材料的耐腐蝕性往往也存在較大差異，所以在設(shè)計(jì)工作中，也要加強(qiáng)對多種因素的分析。

2 核電廠中設(shè)備腐蝕防護(hù)工作中的問題

2.1 缺乏規(guī)范性的核電材料標(biāo)準(zhǔn)

在核電廠工作中，材料性能直接影響著設(shè)備的運(yùn)行，但是，當(dāng)前核電材料標(biāo)準(zhǔn)仍然存在問題。首先，核電材料對于一小部分材料的化學(xué)成分無法做到精準(zhǔn)控制，致使工作人員難以對剩余的化學(xué)元素進(jìn)行有效控制。其次，核電材料規(guī)范沒有對工作的組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行精確分析。最后，核電材料在反饋過程中往往會浪費(fèi)很多不必要的時間，影響了核心技術(shù)的發(fā)展。

2.2 缺乏對核電設(shè)備防腐蝕的有效設(shè)計(jì)

在對核電廠防腐蝕技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，對核電廠中一些特殊的腐蝕物質(zhì)和施工情況并沒有進(jìn)行明確的分析，這也是引發(fā)材料腐蝕損傷的重要因素。比如，工作人員在防腐蝕施工和檢查環(huán)節(jié)中沒有進(jìn)行合理的工作協(xié)調(diào)研究。此外，在對汽水管道的材料選擇過程中，如果不能保證選擇的合理性，很容易引發(fā)管道堵漏問題。

2.3 核電設(shè)備材料的使用缺乏可靠性

設(shè)備材料引起的維修材料無法在完善的環(huán)境中得到良好融合，維修質(zhì)量控制問題上也難以得到有效落實(shí)，此種情況下，工作人員很難提前進(jìn)行設(shè)備的優(yōu)化預(yù)防，這也是材料設(shè)備的使用可靠性受到影響的關(guān)鍵性因素。

3 典型腐蝕損傷出現(xiàn)的原因

3.1 核電廠中的生產(chǎn)材料純凈性不足

核電廠在設(shè)備材料應(yīng)用環(huán)節(jié)中明確提及，核電設(shè)備的化學(xué)成分涉及了很多元素，但是，在實(shí)際材料設(shè)計(jì)工作中，除了已經(jīng)明確的設(shè)備元素外，還會出現(xiàn)規(guī)定外的元素，此種情況下，原有的材料化學(xué)成分必然會出現(xiàn)變化。這一問題不僅會對材料性能產(chǎn)生不同程度的影響，還會大大增加設(shè)備腐蝕風(fēng)險。所以，對核電材料的元素純凈度進(jìn)行有效提升，也能有效預(yù)防和避免設(shè)備典型腐蝕損傷問題的出現(xiàn)。

3.2 設(shè)備制造檢驗(yàn)技術(shù)存在明顯落后性

在對核電廠設(shè)備正式投入運(yùn)行前，為了避免典型腐蝕損傷產(chǎn)生的負(fù)面影響，工作人員就需要對設(shè)備進(jìn)行必要的技術(shù)檢測，在這一過程中還包含制造控制不合格等問題。核電廠設(shè)備的生產(chǎn)中經(jīng)常需要對廢舊鋼材進(jìn)行冶煉，但是，基于當(dāng)前制造檢驗(yàn)技術(shù)的落后性問題，不能對設(shè)備中存在的雜質(zhì)含量進(jìn)行精準(zhǔn)分析，這也是造成工作人員無法精準(zhǔn)進(jìn)行材料雜質(zhì)的控制。由于設(shè)備制造檢驗(yàn)技術(shù)的落后性較強(qiáng)，所以在設(shè)備運(yùn)行和技術(shù)發(fā)展中，核電廠工作的整體穩(wěn)定性也會受到嚴(yán)重影響，不利于腐蝕損傷問題的合理控制。

4 核電廠設(shè)備典型腐蝕損傷防護(hù)技術(shù)的應(yīng)用

在對核電廠設(shè)備典型腐蝕損傷進(jìn)行技術(shù)防護(hù)工作中，工作人員應(yīng)該加強(qiáng)對核電設(shè)備用料的關(guān)注，保證核電設(shè)備材料純凈度的穩(wěn)定提升，從而針對工作需求和設(shè)備性能進(jìn)行防腐設(shè)計(jì)，只有這樣，才能為材料耐腐蝕性問題進(jìn)行準(zhǔn)確評定。

4.1 對核電廠設(shè)備材料處理方式的規(guī)范性進(jìn)行優(yōu)化

在我國科學(xué)技術(shù)水平全面提升的背景下，雖然核電廠工作水平已經(jīng)有了較大發(fā)展，但是，核電廠中的設(shè)備制造過程中仍然缺乏對材料性質(zhì)和標(biāo)準(zhǔn)的明確，此種情況下，核電廠中的生產(chǎn)設(shè)備就很難在檢查工作開展中進(jìn)一步提升有效性和科學(xué)性。因此，在后續(xù)工作中，核電廠中的相關(guān)監(jiān)督和管理部門就更應(yīng)該嚴(yán)格審查和核驗(yàn)核電設(shè)備的工作細(xì)節(jié)，比如，采購計(jì)劃書和材料合格證書，在生產(chǎn)運(yùn)行環(huán)節(jié)中對應(yīng)用的材料還需要進(jìn)行二次檢查。此外，還應(yīng)該將核電設(shè)備材料的樣本進(jìn)行元素雜質(zhì)鑒定，避免對設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生的負(fù)面影響。比如，在對某合成材料進(jìn)行鑒定的過程中，工作人員需要對核電站安全級設(shè)備進(jìn)行鑒定，從而對關(guān)鍵性材料進(jìn)行評估，從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)的設(shè)計(jì)或是材料驗(yàn)證。

4.2 核電廠設(shè)備防腐蝕設(shè)計(jì)問題

核電廠中的設(shè)備類型比較多樣，因此，怎樣降低設(shè)備防腐蝕性也是當(dāng)前防腐設(shè)備工作的重點(diǎn)環(huán)節(jié)。對于核電廠關(guān)鍵性設(shè)備的防腐蝕設(shè)計(jì)，需要借助故障數(shù)和失效概率進(jìn)行精準(zhǔn)分析。故障數(shù)分析和失效概率分析在實(shí)際應(yīng)用中可以發(fā)揮更顯著的邏輯性優(yōu)勢，其中，故障數(shù)技術(shù)可以對機(jī)組設(shè)備故障概率進(jìn)行精準(zhǔn)分析，失效概率能對故障設(shè)備對系統(tǒng)的影響進(jìn)行分析和預(yù)判。將上述技術(shù)有效應(yīng)用到核電廠設(shè)備的防腐工作中，可以顯著提升設(shè)備腐蝕的防護(hù)性能。

4.3 材料防腐蝕性判定

核電廠生產(chǎn)設(shè)備出現(xiàn)腐蝕問題多是因?yàn)樯a(chǎn)環(huán)境和材料自身腐蝕能力低下產(chǎn)生的結(jié)果。因此，工作人員在對生產(chǎn)材料應(yīng)用前，就應(yīng)該對材料耐腐蝕性進(jìn)行判定和分析，保證材料的耐腐蝕性能滿足生產(chǎn)環(huán)境需求?；瘜W(xué)材料的耐腐蝕性評定需要借助國際標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行材料檢驗(yàn)。但是，隨著國際發(fā)展水平的不斷提升，國標(biāo)檢驗(yàn)法的局限性問題越發(fā)顯著，很難保證材料腐蝕性問題的有效控制，因此，也逐漸加強(qiáng)了對美標(biāo)檢驗(yàn)法的應(yīng)用。

4.4 制定健全的核電設(shè)備壽命評估體系

工作人員需要加強(qiáng)對設(shè)備材料腐蝕失效問題的分析，比如，積極開展壽命評估。在這項(xiàng)工作的開展過程中，需要對環(huán)境失效的檢查時間間隔進(jìn)行控制和優(yōu)化，構(gòu)建環(huán)境對設(shè)備損壞影響的理論分析，通過對核電設(shè)備腐蝕疲勞行為進(jìn)行分析，這對于設(shè)備壽命的有效延長也將起到更為顯著的積極影響。

5 結(jié)語

綜上所述，核電廠設(shè)備材料完整性控制的基礎(chǔ)在于科學(xué)落實(shí)腐蝕防護(hù)，這也是核安全工作的基礎(chǔ)要求。針對此種情況，核電廠的腐蝕問題更需要在設(shè)計(jì)前加強(qiáng)對制度的構(gòu)建，從而保證工作人員對腐蝕問題的管理引起關(guān)注和重視，盡可能降低腐蝕問題對核電廠工作產(chǎn)生的負(fù)面影響。在當(dāng)前研究中我們應(yīng)該發(fā)現(xiàn)，核電廠設(shè)備典型腐蝕損傷的原因比較多，所以我們更需要加強(qiáng)對設(shè)備元素材料純凈度的提升，避免設(shè)備中出現(xiàn)不必要的雜質(zhì)對運(yùn)行工作產(chǎn)生的負(fù)面影響。只有積極開展核電廠設(shè)備典型腐蝕損傷的技術(shù)防護(hù)，才能對設(shè)備的防腐蝕性設(shè)計(jì)問題引起關(guān)注，最終為核電廠工作的安全性和可靠性奠定良好的基礎(chǔ)。