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[技术资料] 对核电站用电缆标准的兼容性问题思考

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P:2009-08-03 09:27:08

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世界各国能源核电化继续呈增长趋势,根据世界核协会20071月的核能观察(至2006128日)报道,转向核能国家的计划或提议的动力堆,超过220座。中国的计划或提议的数字居首位,可想而知,中国核电站用电缆国产化的重要性。表1是该报道的动力堆数字。

一、中国核电站用电缆的
基本情况回顾

  核电站1E级电缆包括K1K2、和K3共三类,各类电缆的品种也较多。如0.6/1kV电力电缆、0.6/1kV控制电缆、300/500仪表电缆、通信电缆、同轴电缆和热偶补偿电缆等。
1974
年中央批准了30万千瓦压水堆核电机组的方案设计(概念设计),这个方案是上海核工院在调查研究当时国际上有关压水堆的公开文献资料和安全分析报告,结合中国当时核能科技发展情况的基础上做出的。压水堆起源美国西屋公刘,故30万千瓦压水堆核电机组方案设计基本上采用了ASMEIEEEASTM等规范标准和国际通用的IS0IEC标准。之后,建设30方千瓦级核电机组的秦山一期、恰希玛一期和二期都这样做的,也就是说,这些项目的设计建造基本上是采用美因规范标准和国际通用标准。所以我国核电站用的部分电缆大致在20年多前开发成功,当时主要由机械部下达上海电缆厂和沈阳电缆厂研制,当时主要参考IEEE 383-1974要求,

也并未要求产品无卤低烟化。并且完成了供货任务,并在国内和援外核电站工程中应用。
1983
年广东大亚湾决定进口法国的90万千瓦级核电机组,相应地采用了法国的RCC系列和RSE-M标准。岭澳二期是在大亚湾核电的基础上改进的,它基本上也采朋RCC系列和RSE—M标准。秦山二期主要参考大亚湾核电机组设计建造的,它采用的规范标准也与大亚湾一致,即RCC系列和RSE-M标准。田湾核电站是从俄罗斯引进的,自然也采用了俄罗斯有关标准,但它的全套仪表控制系统是由德国西门子公司提供的,因此也采用了德国的TKA标准。这样一来,20世纪90年代中叶,我国主要以法国核电工程用电缆为依据,常州八一电缆有限公司(现改为常州八益电缆有限公司),首先开发了核电站用无卤低烟1EK3类电缆。接着,常州特种电缆厂、天津安琪儿电缆公司和溧阳上上电缆公司等等,纷纷上马,很快完成无卤低烟1EK3类电缆开发,通过鉴定,并取得核电站业主及有关设计院认可,瞬时间1EK3类电缆国产化大有起色,产品订单可贵,利润丰泽。由于连锁反应现象,大有一哄而上的架势。但是毕竟要进入核电站产品的门槛较高,中标的企业也并非很多。
  秦山三期的CANDU型重水堆是加拿大开发的,加拿大有其专用标准,同时在相当程度上也采用了ASMEIEEEASTM标准。
此外在大亚湾核电一期工程中,国产电缆置换了一些护套开裂的进口电缆。这些国产电缆至今没有收到电缆本体发生事故的反馈信息。
  田湾核电站是从俄罗斯引进的,自然也采用了俄罗斯有关标准,但它的全套仪表控制系统是由德国西门子公司提供的,因此也采用了德国的TKA标准。但是应当指出,最初俄罗斯版规范中,规定1EK3类电缆的护套为无卤低烟交联聚烯烃材料,这大概是俄罗斯气候寒冷特殊的规定。后来田湾核电站对于1EK3类电缆的护套,不强制规定为无卤低烟交联型聚烯烃材料,实际交货的电缆,大多数为无卤低烟热塑型聚烯烃。
2000
年前后,少数企业开发1EK1类电缆。在制造技术方面进展还比较顺利,但由于试验装备和试验技术条件不够成俗,产品迟迟不作鉴定。直到最近试验装备基本完整,试验程序协商确定,才有少数企业的部分产品通过了试验要求。有的企业通过了鉴定,打开了进入市场的门户,但是否会取得大量订单,还有待观察。

二、建立具有兼容性的电缆国家级统一标准的必要性和可能性

  参考资料1指出,核电规范标准是对核电整体及其系统、部件、设备、物项等的性能、精度、纯度、缺陷允许度、检测方法,以及对它的内外环境等恰如其分地明确技术要求。这些要求既要保证它的质量和安全,并留有一定的裕量,又不能要求过分,过高,以致化很大的代价去满足不必要的要求。,而有关电线电缆的规范,仅仅是其中很小的一个组成部分。
  作为电线电缆标准,它必须服从总的核电规范标准要求。但目前我国尚无完整的核电统一标准,多种标准共存是客观现实情况。能兼容满足两种核电工程质保系统的核电规范标准,尚在考虑之中。制订兼容性的核电用电线电缆标准,表面上看,  似乎时机尚未完全成熟,但对于电缆产品来说,建立具有兼容性的电缆国家级统一标准,并没有不可克服的障碍,因为我国已经有能力分别制造符合RCC-MASME规范的1E级电线电缆产品。
  兼容性电缆国家级统一标准,好像是一份详细的菜单,只要菜单上的产品,能按需符合总的核电规范标准要求,就可由设计部门和业主自行选择。当前最根本的矛盾是电线电缆产品的含卤问题之争,假若设计部门和业主同意阻燃电线电缆中,允许无卤和低卤系列并存,则实现兼容性电缆国家级统一标准为期不远。假若只允许存在一个无卤系列,则在某些使用场合,将是得不偿失的。

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