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以可靠性为中心的维修体系在大亚湾核电站的应用

摘要：本文简要阐述了RCM理念、分析方法在大亚湾核电站的应用，描述了RCM分析成果指导现有状态监测和维修运行活动的程序。自1998年引进RCM理论后经过3年多的应用及推广，规范了日常状态监测及分析诊断工作，在实际应用中取得了强化标准体系建设很好的收益。现在已基本上建立一套适合大亚湾核电站自身特点的RCM分析体系。阐述了RCM分析成果组合轴承在提高系统可靠性方面和降低系统及设备的运行/检修成本方面水温表带来的变化，介绍了利用ENTEK状态监测软件分析设备故障及设备故障处理跟踪流程，以GST为例介绍了gSE强大的故障诊断功能。通过本文可以使读者初步了解核电站采用RCM理论的必要性和它对核电站安全、稳定、经济运行所做出的贡献。

关键词：RCM，可靠性维修、状态监测，应用

1. RCM理念及其在大亚湾核电站的应用

1.1 RCM分析理念

以可靠性为中心的维修－RCM（Reliability-Centered Maintenance）是全面客观地评价和决策设备维修方式方法，提高预测维修重要性和权威性。它起源于70年代末的美国航空工业，目前已在国际上很多行业得到运用，在美国、法国、南非等国家的核电站早已普遍应用了RCM分析技术。

人们的维修观念随着科学技术迅速发展也在不断的变革，对设备故障的观点也发生了变化。2我国航空民机特别是国产C919、ARJ21大飞机的快速发展已经是不争的事实0世纪50年代以前的设备故障观点比较简单，认为设备越陈旧越可能发生故障。在60年代随着设备复杂程度的提高，产生了“浴盆”曲线的观点。到70年代末随着高科技的发展，人们对设备故障的新研究认为：设备的实际故障曲线不是一种单一的“浴盆”曲线，而是六种曲线，其中三种与时间有关的故障模式曲线仅占所有故障模式的11%，而89%的故障模式与运行的时间无关。

RCM分析体系正是在这些研究的基础上发展起来的新的理念：并不是修得越频繁，设备就越可靠；同时RCM把我们从管理故障模式的观念转到了管理故障影响和故障后果的观念上来。RCM是用来确定任一设备在运行环境下保持实现其用户需求功能所必须的活动的一种科学方法。亦即，通过RCM分析方法，确定对哪些设备采取纠正性维修（CM）策略，对哪些设备采取定期维修（PM）策略，对哪些设备采取状态维修（PDM）策略。而通过这些必须的维修活动，确保系统设备保持实现其用户需求功能。

1.2 RCM在大亚湾核电站的应用

RCM的长处在于为确定哪些预防性维修是技术可行的、多长时间做一次预防性工作和为什么要做预防性工作提供了一个简单、准确和容易理解的判据。设备的定期大修只有在故障后果严重并无法准确预测且故障与时间有关的情况下才有必要，有条件则尽可能采取预测性维修。

RCM方法强调设备维修的及时性和准确性，所谓及时性就是避免系统功能丧失，所谓准确性就是尽量达到设备安全寿命极限，两者是辨正统一的。所以通过RCM分析不仅降低了运行、维修成本，实质上也保证了系统的可靠性。

大亚湾核电站从1998年开始探索应用RCM的可行性，并于1999年在美国籍RCM专家指导下，进行了冷凝水抽取系统（CEX）的RCM分析试点工作，并取得了很大成功。随后开始在大亚湾核电站的推广RCM理念，完成所分析系统的《维修导则》（Maintenance Base）和《维修大纲》的优化和圆振动筛升版。《维修导则》则是RCM分析小组的分析成果。完成RCM分析以下几个过程：

确定所分析的系统设施的功能和性能标准（编写系统功能）；

确定功能失效模式，明确部件故障到什么程度才不能实现其功能，以及引起每种可能的功能丧失的原因（编写信息工作单）；

分析故障影响和故障后果（编写信息工作单）；

利用决策树，确定对不同设备所采用的维修类型和频度（编写决断工作单和FFI计算）；

对RCM分析结果进行审查，将分析结果与现有的维修大纲作分析比较。

根据最终审定的成果形成《维修导则》，并修改维修大纲。

根据修改后的维修大纲，明确各个部门和专业的职责和任务，然后按照一套完整的维修管理体系保证设备的可靠运行。

3．RCM分析成果给电站设备管理带来的变化

3.1提高了系统设备的可靠性

RCM分析总是将有安全性和影响环境的故障后果评估进行预先判断，在分否则机器不能判定拉断停机信号析过程中对此类故障给予高度重视，即使不能完全排出故障，也应把此类故障所带来的风险真正降到非常低的水平。下面以冷凝水抽取系统（CEX）的部分分析结果为例，阐述在提高系统可靠性方面带来的变化；

●凝结水抽取系统（CEX）是汽轮机的重要辅助系统，它设计有3台容量为50％的凝结水泵，其中两台凝结水泵运行1台泵备用。如果两台运行的凝结水泵有1台故障停运，而备用泵不能自动启动，造成的后果轻则发电理容器材机甩负荷到50%Pn，严重时会引起汽轮机跳闸，反应堆停堆。大亚湾核电站曾经发生过3次两台运行泵中的一台泵故障跳闸，其中有2次备用泵不能自动启动，备用泵自动启动成功的失效概率高达到66.7%。针对这

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