先進(jìn)控制技術(shù)在核電過(guò)程控制中的應(yīng)用.pdf

1、能源是人類(lèi)社會(huì)生存與發(fā)展的基礎(chǔ)，它既是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，又是推動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的原動(dòng)力，也是國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)長(zhǎng)期制約因素。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2006年全年發(fā)電量達(dá)到了2.78萬(wàn)億千瓦時(shí)，增長(zhǎng)約12.1％。而當(dāng)年對(duì)電力的需求卻達(dá)到了3.14萬(wàn)億千瓦時(shí)，用電缺口為3600億千瓦時(shí)。中國(guó)目前的能源結(jié)構(gòu)很不合理，中國(guó)每年火力發(fā)電消耗煤炭7億噸，給運(yùn)輸和環(huán)保都帶來(lái)了巨大壓力。中國(guó)酸雨區(qū)的面積已超過(guò)國(guó)土面積的1/3；大氣污染和酸雨造成的經(jīng)濟(jì)損失

2、超過(guò)5000億元人民幣。中國(guó)CO2的排放量在全世界列第二位，僅次于美國(guó)。2005-02-18，《京都議定書(shū)》正式生效，減少CO2的排放已不僅僅是社會(huì)輿論的要求，而且也已成為國(guó)際社會(huì)的一項(xiàng)義務(wù)。中國(guó)的水力資源是比較豐富的，但可開(kāi)發(fā)的資源有限，而且受到地域條件的限制，水電的開(kāi)發(fā)難度越來(lái)越大。同世界上其他國(guó)家一樣，其它再生能源最近幾十年還難以進(jìn)行大規(guī)模的開(kāi)發(fā)利用。而核電確既安全又環(huán)保，成本又低，同時(shí)還有豐富的核燃料鈾-235(理論上的不枯竭)

3、。因此，大力發(fā)展核電是解決能源危機(jī)的一種十分有效的手段。 截止到2004年底，中國(guó)核電機(jī)組總計(jì)發(fā)電量為504.69億千瓦時(shí)，占全國(guó)總發(fā)電量的2.3％。而美國(guó)核電卻占了美國(guó)發(fā)電總量的20％。且中國(guó)的核電站建設(shè)，從核反應(yīng)堆到儀控部分全部依賴(lài)于進(jìn)口，這不僅建造成本高，而且后期的備品備件也得不到保證。如85年建造的大亞灣核電站就全部進(jìn)行的是法國(guó)法瑪通技術(shù)，目前儀控部分的產(chǎn)品在法國(guó)已停產(chǎn)，儀控部分所需的備品備件就很難買(mǎi)到，即使能買(mǎi)到的都是

4、一些庫(kù)存表，這不僅是天價(jià)，而且質(zhì)量還得不到保證。因此，國(guó)務(wù)院明文規(guī)定：今后我國(guó)核電站建設(shè)的國(guó)產(chǎn)化率整體必須達(dá)到70％以上。儀控部分的國(guó)產(chǎn)化率還要高，這無(wú)疑給我公司帶來(lái)了商機(jī)，因此，研究控制儀表及系統(tǒng)如何滿(mǎn)足核電需求，是我們儀器儀表企業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。 本文從國(guó)內(nèi)外核電技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)、國(guó)內(nèi)外過(guò)程控制技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)出發(fā)，對(duì)國(guó)內(nèi)外核電發(fā)展及對(duì)核電過(guò)程控制的要求進(jìn)行分析，闡述了目前我國(guó)核電站的建設(shè)和過(guò)程控制技術(shù)還比較落后，自動(dòng)化

5、水平低，監(jiān)控系統(tǒng)的維護(hù)工作量大、設(shè)備可靠性差。為持續(xù)發(fā)展我國(guó)的核電技術(shù)，提高國(guó)內(nèi)核電的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平、滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)電力市場(chǎng)的需求，就必須研究開(kāi)發(fā)具有更高安全性和經(jīng)濟(jì)性的核電過(guò)程控制系統(tǒng)，加快實(shí)現(xiàn)核電國(guó)產(chǎn)化。因此，采用FCS現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)技術(shù)提高我國(guó)核電過(guò)程控制的自動(dòng)化水平和管理水平，對(duì)我國(guó)大力發(fā)展核電具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 本課題是由我提出，并編寫(xiě)了項(xiàng)目可行性論證書(shū)，得到了總公司領(lǐng)導(dǎo)的批準(zhǔn)。特別是吳朋總經(jīng)理，十分重視，在項(xiàng)目的整個(gè)實(shí)施過(guò)程中，

6、從人力、物力、財(cái)力及技術(shù)上給予了大力的支持，在此表示衷心的感謝! 我是此課題的總負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)項(xiàng)目的總體技術(shù)方案及總體規(guī)劃，從方案論證、工作分工到人員調(diào)配，并具體負(fù)責(zé)系統(tǒng)控制站及I/O模塊的研發(fā)，開(kāi)發(fā)出了8通道模擬量輸入模塊、16通道開(kāi)關(guān)量輸入模塊及8通道的頻率采集卡等產(chǎn)品，這些產(chǎn)品均順利通過(guò)了各種試驗(yàn)，取得了1E級(jí)核級(jí)認(rèn)證，并在某核工業(yè)鈾-235濃縮離心機(jī)轉(zhuǎn)速控制上得到了應(yīng)用。在該項(xiàng)目中，我還負(fù)責(zé)所有產(chǎn)品的各種試驗(yàn)及驗(yàn)證，并負(fù)責(zé)