应对核电站老化的案例

历史中每一个新工厂都是当时的技术奇迹。

时代在进步，技术在创新，而“老”核电站当下却很难获得大规模生产备件的红利。

通过收购和合并，英国的许多核资产和专业技术都集中到了Cavendish nuclear公司。Cavendish nuclear是英国最大的核服务企业，遍及民用部门的各行各业。这包括专业的维修服务，当原设备制造商(OEM)不再提供的电子元件时，Cavendish nuclear在维修和更换方面发挥关键作用。

Cavendish Nuclear为OEM设备和单个印刷电路板(PCB)提供故障查找、翻新和再造服务，以确保所有品牌和型号的关键备件的可用性，相比于更换全部系统，客户节省了时间和金钱。

该服务通常不需要对系统更换进行论证(包括安全和技术方面审查)、采购、安装、调试和培训。

低成本解决方案

更换电子系统是昂贵的，Cavendish Nuclear利用专业知识，通过维修和部件再造服务，为客户提供更经济有效的解决方案。

元件再造服务，可以避免进行昂贵的改造。

在没有设计图纸时，对项目进行逆向工程。

对待修理的设备进行详细评估，决定翻新或是再造。

对包括互感器和电感器在内的元件进行详细分析。

服务通过ISO 9001, ISO 14001和ISO 18001认证。

电子元件返工和修理工作，均按照IPC-7711和IPC-7721标准执行。

对于老式的系统，Cavendish Nuclear通过对每个电子元件评估，得出最佳的处理方法。通过对OEM的PCB进行高分辨率扫描，生成新的PCB制造数据(gerber文件)。一旦创建了gerber集，就可以通过编辑文件进行设计变更。

替换元件的防伪筛查是AS6081（2012）标准中的关键环节。通过X荧光射线 (XRF)对原设备的焊锡合金和PCB基板进行分析，确保在故障查找，维修，翻新或再造时使用相同的合金，避免再发生故障。组装测试要求和工程论证的技术文件会通过客户同意。

此外，Cavendish Nuclear还为客户提供离线测试平台，可以模拟客户的环境。对于操作认证、发现故障和工厂人员培训(包括校准和配置)以及提供解决方案，这是一个更安全、更快、成本更低的选择。

EDF的需求

Cavendish nuclear的主要客户之一是法国电力公司(EDF)，该公司在20世纪60/70年代建造了一批先进的气冷反应堆。越来越多的技术正在被淘汰，而采购替代部件对于延长工厂寿命至关重要。

Cavendish Nuclear可以帮助EDF克服淘汰问题。Cavendish Nuclear对 EDF的进气叶片(IGV)电机控制器系统提供技术支持。每个反应堆依赖四个IGV ，IGV控制整个反应堆堆芯的冷却气体。

OEM已不再生产IGV系统。而且在前几年，几个不同的维修承包商已经对IGV系统进行了故障查找和维修。这对维修工程师造成了版本控制、更换部件的来源和质量未知、安装前测试、缺少维修记录和无法追溯的问题。

此外，用现代的元件替换到过时的系统会有一些限制。更换的设备必须在维护停机的12周内完成安装和调试，并且必须满足现有电站的限制条件(如机柜占用空间和现有控制系统信号)。

解决方案

Cavendish Nuclear处理了三个IGV设备，每个IGV都有老化和未知故障。

每个IGV设备此前都曾被维修供应商认为代价太大，不建议维修。

Cavendish Nuclear工作方式:

首先为设备的PCB建立基线。

建立最新的PCB修改版本。建立详细的物料清单(BoM)，详细说明元件的可用性和来源，以确保使用同类元件，以减少对单个元件的工程论证需求。识别和采购过时元件，根据AS 6081（2012）对元件进行防伪筛选。

通过“终身购买”方式建立最低数量订购，以方便维修服务。标记出需要再造的元件，例如互感器。以最低订购量和价格建立订单。

设备分析报告:

对1 CCT电源和相关的子板组件进行维修。

达到“返工和返修”的标准。

要充分测试主板功能。

注意设备、材料和工艺的返工细节。

XRF分析OEM的PCB基片和焊料成分，以确定其化学成分。

该报告提供了所有必要的信息，使EDF可以清晰的识别风险并进一步决定维修或是再造。

Cavendish Nuclear认为触发模块是整个IGV设计中最薄弱的部分。根据Cavendish Nuclear的建议，EDF同意对1 CCT电源和触发模块进行再造。

在与EDF讨论之后，决定在故障检测、翻新和修理每块电路板之后，逐步单独测试每块电路板，以确保每块电路板按照原设计工作。

在单个电路板测试之后，进行了三块板在低功耗下的组合测试，再次降低了测试的风险，最终在415V电压下进行全功率系统测试。最后的试验完全模拟了实际情况。

Cavendish Nuclear设计并制造了单板测装置、全系统测试装置和全试验台来模拟试验条件。开发了一套详细的测试文件，以记录每一步的测试结果和校准设置细节。

Cavendish Nuclear能够为EDF提供可靠的IGV，这些IGV可以在需要时随时更换，有助于反应堆的安全、有效和可靠运行。相比于更复杂和昂贵的完全更换系统，翻新IGV节省了EDF的精力、时间和金钱。Cavendish Nuclear将继续支持EDF翻新IGV和其他过时设备。