01、最關(guān)鍵的“神經(jīng)中樞”
DCS即分布式控制系統(tǒng)，廣泛應(yīng)用于石油、化工、燃煤發(fā)電等現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，相當(dāng)于“神經(jīng)中樞”，控制工業(yè)生產(chǎn)運行。
“相比應(yīng)用廣泛的非安全級DCS，像‘龍鱗’系統(tǒng)這樣應(yīng)用于核能領(lǐng)域的安全級DCS作用更為關(guān)鍵。”核動力院設(shè)計所副總工程師王遠兵告訴記者，“危險情況下，安全級DCS需要確保核反應(yīng)堆能夠安全停堆，并進行事故后監(jiān)測。就像汽車的制動系統(tǒng)，是確保安全性的最關(guān)鍵部分。”
“安全級DCS不是一個簡單的儀控系統(tǒng)，其安全功能的實現(xiàn)需要整個反應(yīng)堆各項設(shè)備設(shè)計的支撐。”核動力院副院長吳琳表示，“包括反應(yīng)堆控制棒、主泵、各種閥門等，各項設(shè)備的運行狀態(tài)、參數(shù)，都需要接受DCS信號的操縱，DCS的設(shè)計運行也要考慮各設(shè)備的運行工況，需要多個專業(yè)協(xié)同完成。”
“高溫、高濕度，甚至發(fā)生地震，核電廠安全級DCS都要保證正常工作，電纜、儀表、元器件、接口乃至機位都不能出問題。”核動力院核電工程指揮部常務(wù)副總指揮許余告訴記者，“安全級DCS作為核電廠安全保障的核心系統(tǒng)，一旦核電廠發(fā)生事故，需要在各種惡劣工況下依然可用。”
正因如此，可靠性成為核電安全級DCS的核心競爭力。
據(jù)介紹，“龍鱗”系統(tǒng)目前已通過各種復(fù)雜工況下的可靠性測試，信號誤碼率由行業(yè)通行標(biāo)準(zhǔn)的10-10進一步降至10-11。今年9月1日，“龍鱗”系統(tǒng)安全級顯示單元正式通過中國核能行業(yè)協(xié)會組織的專家鑒定，總體技術(shù)達到國內(nèi)先進水平，部分關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)實現(xiàn)了國際領(lǐng)先。
02、通過嚴苛驗收標(biāo)準(zhǔn)
在核動力院“龍鱗”系統(tǒng)生產(chǎn)現(xiàn)場，一排排看似普通藍色的機柜內(nèi)部卻內(nèi)藏玄機：機箱中整齊搭載著“龍鱗”系統(tǒng)的基礎(chǔ)板卡，端口位置與線路走向設(shè)計簡潔、互不干擾，就連機柜外殼的安裝與結(jié)構(gòu)，都融入了針對性的設(shè)計——“龍鱗”系統(tǒng)必須在軟件、硬件、系統(tǒng)集成各方面均實現(xiàn)穩(wěn)定安全，才能確保核電設(shè)備運行可靠。
為了驗證產(chǎn)品的可靠性，“龍鱗”系統(tǒng)經(jīng)歷了包括環(huán)境試驗、電磁兼容試驗、抗震試驗、長期穩(wěn)定性試驗等一系列嚴格的鑒定試驗，以保證在預(yù)期的合格壽期內(nèi)不存在因設(shè)計、制造缺陷，或因儲存、運輸、安裝、調(diào)試及使用不當(dāng)?shù)仍蛟斐傻娜毕莼蚴А?/div>
今年6月21日，來自國內(nèi)核電安全相關(guān)部門的“考官”齊聚核動力院核級設(shè)備鑒定中心，見證“龍鱗”系統(tǒng)模擬件機柜成功通過地震試驗。“我們做了一個可以包絡(luò)目前所有國內(nèi)核電廠址情況的地震響應(yīng)圖，并以此開展試驗。試驗證明，‘龍鱗’系統(tǒng)在實驗過程中穩(wěn)定可靠，試驗后機柜結(jié)構(gòu)完好、功能性能穩(wěn)定。”許余介紹，“試驗結(jié)束后，我們又進行了強度為之前1.4倍的地震試驗，并再次成功，體現(xiàn)了‘龍鱗’系統(tǒng)在設(shè)計上較高的安全裕度。”
“‘龍鱗’系統(tǒng)的驗證測試，除了我們自己之外，也有第三方實驗室進行獨立測評，可靠性具有高可信度保障。”核動力院設(shè)計所所長助理、龍鱗技術(shù)負責(zé)人劉艷陽告訴記者，“以軟件為例，按照核安全法規(guī)相關(guān)要求，核動力院組建了人員、財務(wù)、物理空間獨立的團隊，對核電廠安全級軟件進行驗證與確認（V&V）。在此基礎(chǔ)上，又邀請外部第三方團隊開展獨立的V&V工作，以確保DCS平臺軟件的安全可靠。”
03、厚積薄發(fā)自主化
2013年，核動力院正式開始“龍鱗”系統(tǒng)的設(shè)計工作。五年多來，項目團隊要利用原先軍用項目積累的相關(guān)基礎(chǔ)與技術(shù)儲備，通過自主研發(fā)，將技術(shù)轉(zhuǎn)化為一個符合國際最高標(biāo)準(zhǔn)的核級DCS產(chǎn)品，并且要通過國家核安全局、國防科工局的雙重審查，建設(shè)之初面臨巨大壓力。
“剛開始做這個項目時，團隊只有十幾個人。”許余回憶，“一方面，當(dāng)時中核集團沒有安全級DCS產(chǎn)品，另一方面海外項目逐步落地。出于自主化和走出去的需求，安全級DCS的研制勢在必行。”
作為我國唯一集核反應(yīng)堆工程研究、設(shè)計、試驗、運行和小批量生產(chǎn)為一體的大型綜合性科研基地，核動力院的優(yōu)勢隨著“龍鱗”系統(tǒng)的研發(fā)逐漸體現(xiàn)出來。
“從嶺澳二期，到紅沿河，再到AP1000項目，我們和阿?，m、三菱、西屋等公司交流學(xué)習(xí)，對DCS相關(guān)設(shè)計技術(shù)也在不斷進步。”劉艷陽表示，“從最開始只能跟著人家當(dāng)學(xué)生，到后來逐漸并排跑，到最后外放設(shè)備運行遇到問題，我們反過來提供技術(shù)支持。”
吳琳指出，核動力院不僅實現(xiàn)了自主化安全級DCS的研發(fā)，還具備了為現(xiàn)有核電廠的其他安全級DCS進行改造維護的能力。“創(chuàng)新需要市場，沒有市場的創(chuàng)新是蒼白的。‘龍鱗’系統(tǒng)填補了中核自主安全級DCS的空白，也為設(shè)備的長期運行提供了保障。更進一步，對其他核電廠的DCS進行維護，拓寬市場的同時，收到的經(jīng)驗反饋也有助于對我們自己的產(chǎn)品提升優(yōu)化。”
“‘龍鱗’DCS是具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的，出口不存在障礙。其中部分元件目前還沒有實現(xiàn)國產(chǎn)，但都屬于‘貨架產(chǎn)品’，可以進行國際采購，不會受制于人。”針對社會關(guān)心的“卡脖子”問題，核動力院設(shè)計所副所長李慶告訴記者，在軟件開發(fā)、系統(tǒng)集成方面，“龍鱗”系統(tǒng)目前已實現(xiàn)國產(chǎn)，硬件方面的國產(chǎn)化也已提上日程，“為了防患于未然，核動力院已與國內(nèi)企業(yè)開展合作，推進相關(guān)元件的國產(chǎn)化工作。”
第三十四屆CIO班招生
國際CIO認證培訓(xùn)
首席數(shù)據(jù)官（CDO）認證培訓(xùn)
責(zé)編：content
免責(zé)聲明：本網(wǎng)站（http://www.www.gypb.net/）內(nèi)容主要來自原創(chuàng)、合作媒體供稿和第三方投稿，凡在本網(wǎng)站出現(xiàn)的信息，均僅供參考。本網(wǎng)站將盡力確保所提供信息的準(zhǔn)確性及可靠性，但不保證有關(guān)資料的準(zhǔn)確性及可靠性，讀者在使用前請進一步核實，并對任何自主決定的行為負責(zé)。本網(wǎng)站對有關(guān)資料所引致的錯誤、不確或遺漏，概不負任何法律責(zé)任。
本網(wǎng)站刊載的所有內(nèi)容（包括但不僅限文字、圖片、LOGO、音頻、視頻、軟件、程序等）版權(quán)歸原作者所有。任何單位或個人認為本網(wǎng)站中的內(nèi)容可能涉嫌侵犯其知識產(chǎn)權(quán)或存在不實內(nèi)容時，請及時通知本站，予以刪除。
搶沙發(fā)
