在最近一次長時間的維護大修中，TVO團隊在OL1進行了大范圍的維護和升級活動考叽。OL1和OL2維護經(jīng)理解釋了他們的戰(zhàn)略及其執(zhí)行情況凿栅。

1猎蚀、年度大修

2022年4月下旬蚪录，芬蘭核電站運營商Teollisuuden Voima Oy(TVO)開始在奧爾基洛托(Olkiluoto)核電站1號機組進行定期年度大修惊暴。

該核電站以芬蘭西部的奧爾基洛托島命名穷劈，擁有兩臺在運890MWe沸水堆(BWR)浪慌，分別于1978年和1980年投入運行冤荆，一年或兩年后進行商業(yè)運營。

總的來說权纤，這些機組提供了芬蘭全國約五分之一的電力需求钓简。該核電站由ASEA-Atom(現(xiàn)為西屋公司的一部分)設計建造，于6月初恢復使用眉挥。

OL1和OL2的維護經(jīng)理索利·索涅米(Sauli Suoniemi)解釋道：“我們的正常策略是有兩種停機朋蚜。一臺機組每年都會進行燃料中斷，另一臺機組服務中斷深七。”

“對于燃料中斷茧滞，我們會更換燃料并進行強制性測試和一些預維護。在服務中斷中粉霹，我們會進行所有預維護狠劳、檢查和其他修改。標準要求為燃料中斷7天喉侨，服務中斷14天品隅。在每五年或六年后，進行類似更大的修改時青礁，我們會進行更長的服務中斷燃徊。對于1號機組，這花了32天谋监，對我們來說太長了厚累。”

TVO在前兩次或三次停機期間“節(jié)省”了各種修改，這些修改可以在較長的大修期間進行。

在最近一次大修期間疫衩，進行了一系列預防性維護活動硅蹦、檢查和修改。

最重要的工作包包括隧土，更換停堆冷卻系統(tǒng)中的泵和閥門提针，更新安全殼中的電氣襯套組件命爬，檢查反應堆壓力容器底部曹傀，維修廠用水通道和澆筑廠用水通道中的一個，以及更換給水泵中的葉輪饲宛，安裝新的再循環(huán)管線皆愉，并對反應堆一回路進行壓力測試。

“我們通常不需要超長的停機時間艇抠，我們有一個分散的預維護計劃幕庐，這樣我們就可以在正常的14天服務停機期間進行所有的免費維護。”

“這些超長停機時間僅用于改造項目家淤，例如异剥，我們必須更換大型一次循環(huán)泵和大型閥門。如果改造時間過長总恐，我們進行超長的服務中斷倚衡。實際上，唯一與維護相關的工作是我們的主回路壓力測試坐默，因為這對于正常的兩周停機來說太長了神灵。然而，這只是每八年一次蚜玲，所以這些更長的停機時間只適用于大型改造項目浓先。

2、避免過時

核電站運行壽命通常很長结憾，鑒于其壽命——OL1和OL2已經(jīng)運行了40多年矢老，關鍵部件可能會過時和勞損，需要修改和升級遗赘。

原始設備制造商甚至可能在幾十年的運營壽命內破產(chǎn)或被接管斋葱。從某種角度上說，最好的辦法是用一個更現(xiàn)代的設備來代替一個機組痒拧。

在奧爾基洛托核電站最近一次大修期間進行的一次關鍵升級泌绩，其中更換了許多循環(huán)水泵。

正如索涅米所說：“我們今年所更新的泵是上世紀70年代末的宵蕉，是最初一代酝静。雖然它們運行良好，從這個角度來看沒有任何問題，但很難獲得備件别智。這些在技術上老舊的泵宗苍，通常是進行修正的主要原因。”

“當然薄榛，當我們更換新部件時讳窟，我們會檢查是否能夠獲得更高效的設備。我們通常也會考慮提高電廠運行效率敞恋。我們做這些修改也是為了將來丽啡，當我們看到我們要改變一些系統(tǒng)時，比如說必須做這些額外的修改硬猫，在五年后补箍，當我們做其他事情時，修改仍然有效啸蜜。”

盡管現(xiàn)代化和替換是TVO的一個手段橙缔，但更強大的維護制度可能在經(jīng)濟上更有優(yōu)勢。

“當我們做出這些決定時部竟，淘汰是一個值得關注的問題元渺。

與任何正常的資產(chǎn)管理計劃一樣，這是一種平衡行為庵无，必須檢查維護成本是否有時過高勉溉，或者進行更多維護是否比更換新設備更便宜。例如基差，在大型檢修項目刀饥，當我們計劃或決定是否需要更換某些設備時，我們也會評估宅蜒，進行更多維護是否更有效蒙拜。對于可以完好無損但樞軸軸承磨損的大型閥門也會這樣做。我們可以進行大型檢修項目捍农，以使舊的現(xiàn)有設備像新的一樣误撤。”

當希望更換或升級組件時，尋找合適的組件變得越來越困難壹店。

索涅米說：“很明顯猜丹，如今在核能行業(yè)不是一個買方市場。有時很難找到愿意滿足我們需求的供應商硅卢，因為我們是一個小市場射窒，我們有額外的需求，所以這并不容易将塑。”

“即使在歐洲脉顿，也受到了福島核事故的影響蝌麸。當一些國家退出核電領域時，這加劇了供應鏈緊張“保現(xiàn)在我們看到来吩，核能發(fā)展在氣候問題壓力下開始重新評估。”

任何零件更換計劃也必須符合現(xiàn)有法規(guī)要求蔽莱，以確保任何修改都是合格的弟疆。

“當我們處理與安全相關的系統(tǒng)時，所有設備和任何修改都必須由我們自己的官員進行鑒定盗冷。為了可靠性怠苔，如果我們處理的是與安全相關系統(tǒng)，例如达迁，在1號機組和2號機組中寇羔，我們有四個子系統(tǒng)宾哼。一旦你找到了符合你規(guī)格的設備仔约，你就要試用相當長的時間。”

我們在設備中為一個子系統(tǒng)安裝一個組件压荠，從中我們可以獲得運行經(jīng)驗淫韧。一旦實用性得到驗證，確定它運行良好并且不會出現(xiàn)任何意外情況時韩宦，就可以在其他三個子系統(tǒng)上推廣嘿帆。如果我們同時在所有四個子系統(tǒng)上安裝，一但發(fā)現(xiàn)意外计胶，就成了一個潛在的噩夢泞氯。因此，我們可以通過前一種方式確鄙律洌可靠性薄塘。

通過維護來提高效率。雖然更換部件可以防止?jié)撛诘倪^時問題棺克，但TVO實施的全面維護計劃也可以使整個系統(tǒng)隨著時間的推移得到改善悠垛。

升級支持，通過減少泵電機等的寄生負載來提高效率娜谊。因此确买，在五年現(xiàn)代化大修期間，TVO評估了工廠產(chǎn)量的潛在收益纱皆。

索涅米解釋道：“電機可以更高效湾趾，設備也可以更高效。值得一提的是派草，我們要檢查一下搀缠，看看我們是否可以在改造過程中使我們自己的流程更有效蓉坎。”

“我們可以通過安裝新設備來提高工廠運轉效率，這一點非常重要胡嘿。因為我們必須致力于建設一個更高效的工廠蛉艾，要從工廠獲得比使用相同資產(chǎn)獲得更多的效率。”

他引用了在上一次大修期間進行的升級：“五六年前衷敌，我們進行了一項改造項目勿侯，更換了主要的海水冷凝器。舊的冷凝器處于淘汰的邊緣移履，已經(jīng)到了使用壽命的盡頭诫痹。我們得到了更高效的主冷凝器和更多的工廠凈功率。這些新的冷凝器物有所值权扭，我們還更換了高壓換熱器寨今，這也為我們帶來了更多的經(jīng)濟效益。”

更換給水泵的葉輪是另一種改進某澡，它提高了效率叼榄，但也提高了安全性。

“舊的水泵已經(jīng)磨損了份览，是時候進行更換硼货，我們從OEM合作伙伴那里更換了更有效的新一代設計水泵。

我們有四個主給水泵使用這些新葉輪晃纹，在所有正常情況下只使用其中的三個泵钢怪。我們可以用三個泵驅動系統(tǒng)，可以在任何情況下使用3個泵褂宙。”索涅米說鲁修。

這可能會留下大量的備用容量，但也意味著主給水泵功率需求減少了25%初家，從而節(jié)省了電廠系統(tǒng)中使用的大量功率偎窘。

他說：“如果一臺泵出現(xiàn)故障，那么就不可能從發(fā)電廠獲得全部功率輸出笤成。這不僅提高了安全邊際评架，而且提高了性能。從這個角度來看炕泳，這也是一個好的舉措纵诞。”

“這個項目是一個很好的例子，我們可以選擇更換整個泵或僅更換葉輪培遵。我們決定保留這些舊泵浙芙，并對一些元件進行了檢修。這些泵使用液壓離合器驅動籽腕，我們還對離合器進行了一些優(yōu)化嗡呼，并更換了葉輪纸俭。我們還將對泵進行一些腐蝕修復。這種項目有很多步驟南窗，但后來我們幾乎像換了新泵一樣终睦，不需要更換整個裝置。”

該廠一直在進行改進谨跌，并從17年前汽輪機島現(xiàn)代化項目(TIMO)下的汽輪機更換等項目中進行了改進否抛。

該計劃與2005年至2006年的年度停機時間相吻合，更換了再熱器吊烫、低壓渦輪機言酪、蒸汽干燥器和6.6 kV開關設備，并實現(xiàn)了兩個電廠渦輪機過程自動化的現(xiàn)代化谍钝。

索涅米說：“當這些項目合并后败饵，工廠發(fā)電能力顯著提升。”

他指出椭徙，雖然這些主要的現(xiàn)代化改造每五年或十年進行一次熊过，但在最近一次大修期間，最大的修改是對水泵蔑懈。

3琉阱、技術開發(fā)

除了工廠系統(tǒng)的現(xiàn)代化，TVO還與合作伙伴合作開發(fā)新型工具拐迁，以支持其運維和檢查計劃。

例如疗绣，在這次大修中线召，部署了一個專門的攝像系統(tǒng)，用于檢查1號機組的反應堆壓力容器多矮。“容器樹項目是一個與材料相關的項目缓淹。

當我們在主回路壓力測試期間從堆芯中取出所有燃料時，我們使用攝像機操縱器檢查容器底部塔逃，以查看是否有任何污染或異物讯壶。這是自核電站啟動以來，我們第一次能夠檢查反應堆容器的整個底部湾盗。”

他補充道：“我們與一個合作伙伴和供應商合作伏蚊，開發(fā)了基于監(jiān)控攝像機操縱器的專用設備，進展非常順利格粪。我們?yōu)?號機組開發(fā)了該設備躏吊，通過不斷改進，性能十分優(yōu)異帐萎。我們開發(fā)了一些用于維護的專用系統(tǒng)比伏，在檢查中發(fā)現(xiàn)當使用大量機械手進行檢查臊癞，而不是在維護中使用時，效果更明顯吸畸。”

索涅米繼續(xù)說道：“盡管從1號機組的反應堆中取出了一些損壞的燃料绣嫉，但攝像機的檢查并不是為了找到一些碎片或類似掉入燃料通道東西。它是為了找到一些一直到容器底部的小部件翁脓，例如銷或小螺母以及類似的東西蝠题。實際上，我們什么也沒有發(fā)現(xiàn)蝎蚣，都是干凈的殷宴。”

類似的檢查計劃在未來進行，但TVO尚未決定何時進行淹误。

索涅米說：“也許窜货，當我們從堆芯取出所有燃料進行壓力測試時。這可能是實現(xiàn)這一目標的窗口湘发。”

在大修期間末雪，操作員通常不會更換所有燃料，而是更換大約四分之一的燃料宰僧。

奧爾基洛托核電站現(xiàn)代化的另一個方面是使用現(xiàn)代數(shù)據(jù)系統(tǒng)材彪。嵌入式傳感器的數(shù)字化是當前系統(tǒng)升級和現(xiàn)代化的一部分，也是維護過程的一部分：

“我認為這是一件越來越重要的事情琴儿，在像這樣的老工廠里段化，我們幾乎沒有這樣的東西。一切都是后來建造的造成，例如振動監(jiān)測系統(tǒng)显熏。在未來，設備將更加依賴這些晒屎。我相信喘蟆，我們的老工廠也是如此，獲得更多數(shù)據(jù)可以用于維護計劃鼓鲁。如果我們能夠獲得更多的數(shù)據(jù)和信息蕴轨，那么我們可以利用這些不斷改進電廠。對于這種趨勢骇吭，我表示肯定橙弱。”索涅米說。

他繼續(xù)說道：“在我們當前的維護和升級計劃中爬蜜，我們在執(zhí)行一個項目嗽绑。有很多數(shù)字化以及這類傳感器和數(shù)據(jù)源，我認為我們將從3號機組中學到很多披痕。未來萤野，我們還可以將這些經(jīng)驗用于1號和2號機組赫赊，以了解哪些數(shù)據(jù)是重要的，以及將這些資產(chǎn)放在何處來開發(fā)知識庫杜诲，但我們現(xiàn)在還沒有將這種能力常規(guī)地包括在我們安裝的新設備中剧胚，例如閥門。”

4茵软、工作流管理

盡管14天是執(zhí)行一系列不同維護活動和特殊項目的一個狹窄窗口落六，但TVO有一種新穎的工作流管理方法。

索涅米解釋道：“我們有一套非常獨特的系統(tǒng)來處理這些維護中斷枷瀑，其中一名維護工程師負責整個項目民氏，例如所有渦輪島閥。對于大修常枢，該工程師將負責整個預維護計劃久规，并計劃其設備的所有大修工作。”

“然后旗扑，他們將從供應商和合作伙伴那里獲得資源來執(zhí)行這些工作蹦骑。在本例中，他們是渦輪機島閥維護工作的現(xiàn)場和項目經(jīng)理臀防。我們將有另一名維護工程師負責反應堆島閥眠菇，一名負責泵，一位負責儀表等袱衷。因此捎废，我們將所有核電廠設備分為小部分或部分，每個部分都有自己的維護工程師負責祟昭。他們計劃自己的所有工作缕坎，然后在大修前做好所有計劃工作準備，以確保他們獲得所有備件和所有資源篡悟，并且在大修期間他們都在現(xiàn)場。”

他補充道：“這是非常罕見的匾寝，我們在維護中進行所有的維護規(guī)劃和維護工程搬葬。在大多數(shù)工廠中，技術部門會進行例如維護前規(guī)劃和此類工作黍鸡，但在TVO中芜监，我們會進行維護，這不僅是為了執(zhí)行秀坤，也是為了維護規(guī)劃锦售。”

“當你必須自己事先做好所有計劃，確保所有必要的備件荒懒，維護整個預維護系統(tǒng)茉蔗，然后在現(xiàn)場負責時峭跺，這是非常有效的。當你管理所有自己的設備時锚躺，你學到了很多新罗，然后在下一個冬季的大修期間，你可能會記得骄雇。例如训奢，某個特定的閥門在某個部件上出現(xiàn)了額外的磨損，我們必須將這些信息作為下一次大修的相關信息瑰侥，并在每年年底進行一次完整的報告饼暑。就維護需求和停機效率需求而言，這是一個非常好的系統(tǒng)洗做。”他說弓叛。

各首席工程師還相互協(xié)調，以確保在大修過程中工作流程順暢竭望。

“他們肯定會在運營中協(xié)調工作邪码，彼此非常了解，很容易取得聯(lián)系咬清。我們對1號和2號機組都有一個單一的組織闭专，因為它們或多或少都是相同的，所以同一個人用相同的設備和備件來管理1號和第2號機組旧烧。”

這種方法建立了一個深入的知識庫影钉。在兩個機組之間提高了維護效率，其中可能會出現(xiàn)特定問題掘剪，例如特定閥門的加速磨損平委。

索涅米總結道：“當你在做計劃的時候，你要保持預維護計劃和備件夺谁。然后要在冬季的幾個月里做好所有的計劃和準備廉赔。”

在備件投入使用時，通過對非運行部件進行維修固荷，也將停機時間保持在最低限度祥怖。

“我們確實有很多機組的備用設備，因為应婴，如果你對一個大型閥門進行大修抽胁，可能需要很長時間。相反林邪，我們更換了整個閥門的插入件喜即，然后取出了這個插入件，可以對其進行必要的維護。當我們有一個可更換的設備或插件時套芦，我們可以縮短停機時間档徘，我們可以在在線時間進行檢修。”

5咖迄、經(jīng)驗傳承

招聘新工程師以取代長期服務員工的經(jīng)驗和知識刃纽，是核業(yè)務的一個長期問題。TVO有大約1000名員工溉浙，但不可避免地會有不斷的人員流動烫止。

“當我回到20年前的時候，有一些人在20世紀70年代末和80年代初建造了這些工廠戳稽。他們仍然在工作馆蠕，但有幾年他們都退休了，我們迎來了新一代惊奇。當然互躬，新人沒有那種真正建造工廠人的知識，存在一定的風險颂郎。重要的是吼渡，我們有一個良好的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，涵蓋了大量的運營經(jīng)驗乓序。新的工程師可以去數(shù)據(jù)系統(tǒng)檢查以前的經(jīng)驗寺酪。例如，注意到1999年也有類似的現(xiàn)象替劈，當時是這樣處理的寄雀。”

“在這些將要使用60年或更長時間的電廠中，我們有這些歷史數(shù)據(jù)和運行經(jīng)驗是非常重要的娇建。這是我們的決策依據(jù)百睹，保證方法有效的基礎。如果沒有這種基礎厘举，可能充滿各種風險阳框。”

TVO也在關注這些歷史記錄的升級和數(shù)字化，以便更有效地訪問和使用這些歷史記錄屋赌。

“我們已經(jīng)開始注意這方面問題〈铮現(xiàn)在，我們正在抽出紙質記錄的關鍵部分弊肢，評估其對未來維護的幫助，并在需要時將其數(shù)字化汁匪。例如蠕为，我們有一個非常好的運營數(shù)據(jù)，來自20世紀90年代初的維護記錄。我們有了一個開發(fā)更多數(shù)據(jù)系統(tǒng)的項目艘珊，耗時將十分漫長俊势，因為所有工廠文件都在原始文件中，例如藍圖绷旗。我們已經(jīng)有了相當多的1號和2號機組的數(shù)據(jù)喜鼓，但要獲得所有數(shù)據(jù)還有很長的路要走。”

在其存在的整個過程中衔肢，TVO一直致力于升級OL1和OL2庄岖，使電廠通過現(xiàn)代化來提升核能力。在過去40年中角骤，這些現(xiàn)代化項目提高了發(fā)電廠機組的安全性隅忿、生產(chǎn)能力和經(jīng)濟性，不僅為延長壽命邦尊，而且為運營的可靠性鋪平了道路背桐。

例如，自20世紀90年代初以來蝉揍，這兩個機組的容量系數(shù)都遠高于90%链峭。

OL1和OL2最近一次年度大修，包括換料和各種年度預防性維護活動又沾、檢查弊仪、維修和測試，電廠于6月恢復運行恒建。

(本文編譯《Keeping OL1 up on top with upgrades》)