NEA/RWM/R(2022)1 | 7 图表列表 图 1. (左):1949 年机械主从机械手 (MSM) 装置的报告,由 RC Goertz 在美国阿贡国家实验室设计。 (右):非常相似的装置,如今在世界各地用于核工业中执行的绝大多数远程操作。 24 图 2. AREVA 在放射性环境中部署的 CEA 力敏遥控系统的控制架构。请注意位于人类操作员和输入主设备(左)与从属机械手(右)之间的高度复杂的算法和软件架构。 25 图 3. 自主运动规划器引导机器人激光切割曲面,由 3-D 计算机视觉捕捉。这是机器人首次在放射性环境中自主移动。 26 图 4. 对 RRS 实施中感知到的障碍和担忧的相对重要性进行总结 31 图 5. 对 RRS 实施中感知到的障碍和担忧的总分进行总结 33 图 6. FREMES 传送带通过 HPGE 伽马能谱仪自动对比利时德塞尔的放射性废物进行分类。40
铺设高容量产品管道,包括铺设在难以到达和偏远地区的管道、用于燃料转运的海陆码头、新一代网络和其他设施); - 对火力发电部分进行现代化改造(提高燃气和燃煤电厂/热电联产厂锅炉和涡轮机的效率,减少燃料消耗,进行热电联产,将燃煤电厂转换为燃气和生物质电厂,通过加入氢气改变所用燃气的质量组成,添加其他有助于减少环境中有害排放的物质,提高能源载体的热值和其他方法); - 扩大电力和热力发电中的可再生能源容量(利用水能、风能、太阳能、地热、生物质能、家庭和工业废物); - 通过引进降低生产和运营风险的技术以及建造小容量发电机组来对核工业进行现代化改造(出于社会、经济和其他原因不发展这一方向的个别国家除外); - 在能源部门的所有部门引入节能和节约资源的技术; - 建设空中、电缆和混合长距离和超长距离交流和直流输电线路; - 引进捕获和吸收二氧化碳、硫和其他有害物质的技术,建立二氧化碳储存设施; - 建立主动和自适应网络(“智能”),联合[1]各种类型的发电工业设施(根据能源载体的形式和所使用的将物质/资源转化为能源的技术),[2]集中式能源储存,[3]电力运输,[4]家庭发电站,电力系统; - 能源供应系统的部分分散。
致电网站:https://www.spiritslovenia.si/razpis/382操作的目的和目标:在开发高度可回收的面板的研发项目中,基于粘合剂的洁净室墙壁,基于粘合剂的主要成分将在自然成分中构成的既有智能,以构成他们的研究范围,以至于将其友好地融合了一项环境,以至于将其融合了一项环境,以至于将其融合了创业的努力,以至于创新的创业能力,洁净室中安装面板的无菌技术标准。高度可回收的面板墙的项目带来了出色的结果,会影响可持续建筑。墙壁将是可回收的,用天然材料制成,其生产中使用的粘合剂将包含65-80%的天然原材料。洁净室的分区墙将用于制药行业,医疗保健,微生物学,食品和核工业,纳米技术,微电子学和研究机构。这意味着基于研发项目,我们将大胆地支持这些苛刻设施的可持续建设。Cleangrad与有线有线公司之间的合作已经进行了20年,并在2002年成立了Cleangrad Company之后不久就开始了Mitol在Cleangrad开发技术人员的主动性中开发了第一个“ 2C PU”粘合剂,用于将Sandwich Panels与Cleanroom in Cleanroom生产清洁室的隔离式面板结合在一起。
基于 FPGA 的安全相关 PRM 系统的资质认证 Tadashi Miyazaki、Naotaka Oda、Yasushi Goto、Toshifumi Hayashi 东芝公司,日本横滨 摘要。东芝开发了基于不可重写 (NRW) 现场可编程门阵列 (FPGA) 的安全相关仪器和控制 (I&C) 系统。考虑到应用于安全相关系统,东芝基于 FPGA 的系统采用了一旦制造后就无法更改的非易失性和不可重写的 FPGA。FPGA 是一种仅由基本逻辑电路组成的设备,FPGA 执行通过连接 FPGA 内部的基本逻辑电路配置的定义处理。基于 FPGA 的系统解决了由模拟电路操作的传统系统(基于模拟的系统)和由中央处理单元操作的系统(基于 CPU 的系统)中存在的问题。应用 FPGA 的优势在于可以保持产品的长寿命供应、提高可测试性 (验证) 并减少模拟系统中可能出现的漂移。东芝此次开发的系统是功率范围中子监测器 (PRM)。东芝计划今后将这种开发流程应用到其他安全相关系统(如 RPS),从而扩大基于 FPGA 的技术的应用范围。东芝为基于 NRW-FPGA 的安全相关 I&C 系统开发了一种特殊的设计流程。该设计流程解决了多年来关于核安全应用数字系统的可测试性问题。因此,东芝基于 NRW-FPGA 的安全相关 I&C 系统具有成为核安全应用数字系统标准的巨大优势。1. 引言核电站的 I&C 系统最初是基于模拟的。1980 和 90 年代开发了基于计算机的 I&C 系统。尤其是先进沸水反应堆 (ABWR) 中使用的系统,是世界上第一个沸水反应堆全数字化仪控系统。与老式模拟系统相比,计算机仪控系统具有许多优势。计算机仪控系统没有漂移问题,而漂移问题曾困扰过模拟系统的维护人员。计算机仪控系统具有许多先进功能,包括一些自动功能,这是任何模拟系统都无法提供的。计算机仪控系统的这些先进功能一直有助于核电站的安全运行。由于计算机仪控系统与安全相关,因此法规和标准要求它们进行验证和确认。然而,丰富的功能和由此产生的软件复杂性使得计算机仪控系统的验证和确认既耗时又昂贵。此外,计算机系统使用半导体工业生产的微处理器,与核工业相比,其产品生命周期较短。大多数微处理器可能在几年内就过时了。FPGA 于 1990 年在半导体行业中得到发展。与普通半导体器件或专用集成电路 (ASIC) 不同,FPGA 中的电路可以在从半导体工厂发货后确定或编程。因此,它适用于核工业等小批量应用。由于 FPGA 是一种半导体器件,其功能由嵌入在器件中的电路决定,因此 FPGA 无需操作系统 (OS) 或基于计算机的 I&C 系统所必需的复杂应用程序即可运行。一般而言,基于 FPGA 的 I&C 系统比基于计算机的 I&C 系统更简单,这使得 V&V 工作更简单且更经济实惠。
基于 FPGA 的安全相关 PRM 系统的认证 Tadashi Miyazaki、Naotaka Oda、Yasushi Goto、Toshifumi Hayashi 东芝公司,日本横滨 摘要。东芝开发了基于不可重写 (NRW) 现场可编程门阵列 (FPGA) 的安全相关仪器和控制 (I&C) 系统。考虑到应用于安全相关系统,东芝基于 FPGA 的系统采用了一旦制造就无法更改的非易失性和不可重写的 FPGA。FPGA 是一种仅由基本逻辑电路组成的设备,FPGA 执行通过连接 FPGA 内部的基本逻辑电路配置的定义处理。基于 FPGA 的系统解决了传统模拟电路系统(模拟系统)和中央处理器系统(CPU 系统)中存在的问题。应用 FPGA 的优势在于可以保持产品的长寿命供应、提高可测试性(验证)以及减少模拟系统中可能出现的漂移。东芝此次开发的系统是功率范围中子监测器 (PRM)。东芝计划从现在开始将这一开发流程应用于其他安全相关系统(如 RPS),从而扩大基于 FPGA 的技术的应用范围。东芝为基于 NRW-FPGA 的安全相关 I&C 系统开发了一种特殊的设计流程。该设计流程解决了多年来关于核安全应用数字系统可测试性的问题。因此,基于东芝 NRW-FPGA 的安全相关 I&C 系统具有成为核安全应用数字系统标准的巨大优势。1.简介 核电站 I&C 系统最初是基于模拟的。1980 和 90 年代开发了基于计算机的 I&C 系统。特别是,先进沸水反应堆 (ABWR) 中使用的系统是世界上第一个用于沸水反应堆的全数字 I&C 系统。与旧的基于模拟的系统相比,基于计算机的 I&C 系统具有许多优势。基于计算机的 I&C 系统没有漂移问题,这些问题困扰了基于模拟的系统维护人员。基于计算机的 I&C 系统具有许多高级功能,包括一些自动功能,这是任何基于模拟的系统都无法提供的。基于计算机的 I&C 系统的这些高级功能一直有助于核电站的安全运行。由于基于计算机的 I&C 系统与安全相关,因此它们需要遵守法规和标准的 V&V。然而,丰富的功能和由此产生的软件复杂性使基于计算机的 I&C 系统的 V&V 既耗时又昂贵。此外,基于计算机的系统使用半导体工业生产的微处理器,与核工业相比,其产品生命周期更短。大多数微处理器可能在几年内就过时了。FPGA 在半导体工业中发展到 1990 年。与普通半导体器件或专用集成电路 (ASIC) 不同,FPGA 中的电路可以在从半导体代工厂发货后确定或编程。因此,它适用于核工业等小批量应用。因为 FPGA 是一种半导体器件,其功能由嵌入在器件中的电路决定,所以 FPGA 不需要基于计算机的 I&C 系统所必需的操作系统 (OS) 或复杂应用程序即可运行。一般而言,基于 FPGA 的 I&C 系统比基于计算机的 I&C 系统更简单,这使得 V&V 工作更简单且更经济实惠。
自适应自动化 (AA) 是指在任务表现不佳和操作员工作量大等情况下,自动化程度 (DOA) 的动态实时变化。文献中讨论了自适应自动化,认为它是一种有前途的缓解高度自动化系统中经常出现的人为绩效问题的方法,例如情境意识丧失、自满和手动技能下降。本研究的目的是确定自适应自动化研究和应用的当前最新水平,并研究其在商业核工业中的应用。我们查阅了已发表的文献,并从自动化领域专家那里获得了信息。我们还对正在开发自适应自动化系统的核电站设计师进行了实地考察。结果分为以下主题:自适应自动化对性能的影响、人机交互和人机界面 (HSI),以及设计和评估自适应自动化系统的人为因素工程 (HFE) 指导。总体而言,我们发现自适应自动化提高了任务表现和操作员对自动化的理解。虽然研究有限,但自适应自动化也支持操作员识别自动化故障和恢复。防空系统的 HSI 设计是一个关键考虑因素。HSI 的一个重要方面是防空系统与操作员交互方式的设计。当防空系统遵循与人类机组人员在操作环境中使用的礼仪规则类似的礼仪规则时,防空系统会更有效。可用的 HFE 指导有限
ACSA 工程和基础设施,SAU AHLBERG CAMERAS AB AMARA, S.A. APPLUS NORCONTROL,S.L.U.核协会 ASCÓ - VANDELLÓS II CEGELEC, S.A. CEN 解决方案 CENTRALES NUCLEARES ALMARAZ - TRILLO AIE CIC CONSULTING INFORMAMATICO DE CANTABRIA S.L.坎塔布里亚核工业 CIEMAT 集群 (CINC) COAPSA CONTROL, S.L.西班牙 ICAI EDP 工程学院,S.A.U.ELECOR,S.A.U.EMPRESARIOS AGRUPADOS INTERNACIONAL, S.A.恩德萨一代 S.A. ENUSA 先进工业有限公司中小企业ENWESA OPERATIONS, S.A., S.M.E.电力研究所 Equipos Nucleares, S.A.尤伦,S.A.特快卡车 S.A.U.铁路服务 FRAMATOME GAMESA ELECTRIC S.A.U.GD 能源服务公司,S.A.U.GE - 日立核能国际有限公司 GENERAL ELECTRIC STEAM POWER GEOCISA IBERDROLA NUCLEAR GENERATION S.A.U.IDOM 咨询、工程建筑、S.A.U.INGECID S.L.MAESSA MANSERVA, S.L.MARSEIN, S.A.环境措施 S.L.MOMPRESA MONCOBRA NATURGY GENERATION S.L.U.自然核工程,S.L.U.NUCLENOR, S.A. NUCLEONOVA S.L.ORANO CYCLE ORANO TN PROINSA PROSEGUR PRYSMIAN GROUP RINGO VALVULAS S.L.SGS、S.A.U.SIEMSA, S.A. TECNASA TECNATOM, S.A. TUV 法院 Atisae S.A.U.西屋电气西班牙有限公司西屋技术服务有限公司
Galaxy Advanced Engineering,美国新墨西哥州阿尔伯克基 87111 摘要:本文探讨了纳米技术和 MM(记忆金属)在增强核反应堆设计和运行方面的变革潜力,包括裂变和聚变技术。纳米技术能够在原子尺度上设计材料,显著提高反应堆的安全性、效率和寿命。在裂变反应堆中,纳米材料可以增强燃料棒的完整性、优化热管理并改善堆芯仪表。聚变反应堆受益于纳米结构材料,这些材料可以增强遏制和散热,解决维持聚变反应的关键挑战。SMA(形状记忆合金)或 MM 的集成进一步放大了这些进步。这些材料的特点是在热条件下能够恢复到预定义的形状,提供自愈能力、自适应结构组件和增强的磁约束。纳米技术与 MM 之间的协同作用代表了核反应堆技术的范式转变,有望实现更清洁、更高效、更安全的核能生产。这种创新方法使核工业能够满足日益增长的全球能源需求,同时解决环境和安全问题。关键词:纳米技术、MM、裂变反应堆、聚变反应堆、SMA、核能、反应堆安全、热管理、结构完整性、先进材料。1. 简介
欧盟四分之三以上的温室气体排放源于我们的能源消耗,因此,停止燃烧化石燃料对于避免气候灾难至关重要。幸运的是,快速、安全且行之有效的解决方案已经存在,并且可以立即推出:风能和太阳能已成为最便宜的能源,仅在过去一年内,它们的增长速度如此之快,以至于新安装的可再生能源成功减少了欧盟电力产生的温室气体排放量 19% [1],同时为消费者节省了约 500 亿欧元的能源费用 [2]。然而,有一个强大的游说团体希望与可再生能源的成功相媲美:核工业,他们争夺影响力,并在符合自身利益的情况下淡化欧盟气候立法。这一发展与完全可再生能源系统的支持者产生了重大紧张关系,标志着朝着可持续和公正的能源转型迈出了倒退的一步。虽然核能倡导者声称核能可以与可再生能源携手合作,但越来越明显的是,核能是可再生能源推广和化石燃料淘汰的重大障碍。快速转型需要使用现有技术和解决方案,这些技术和解决方案可以最快推广,例如可再生能源(主要是太阳能和风能)、能源效率和系统灵活性。多年来,欧洲的新核能项目一直受到延误的困扰 [4],再加上劳动力缺乏培训,无法支持必要的脱碳速度。新核电站通常需要 15-20 年才能建成,因此无法满足 2030 年前的紧急脱碳需求 [5]。
• IAEA,《安全领导与管理》,IAEA 安全标准系列第 GSR 第 2 部分,IAEA,维也纳 (2016)。 • IAEA,《设施与活动管理系统的应用》,IAEA 安全标准系列第 GS-G-3.1 号,IAEA,维也纳 (2006)。 • IAEA,《核设施管理系统》,IAEA 安全标准系列第 GS-G-3.5 号,IAEA,维也纳 (2009)。 • 国际原子能机构核能丛书第 NG-G-3.1 号修订版 1,“国家核电基础设施发展里程碑” • 国际原子能机构核能丛书第 NG-T-3.1 号,“启动核电计划:业主和营运者的责任” • 国际原子能机构核能丛书第 NG-T-3.2 号修订版 1,“国家核基础设施发展状况评估” • 国际原子能机构核能丛书 NP-T-3.21,“支持核设施运行和维护的采购工程和供应链导则”; • 国际原子能机构核能丛书 NP-T-3.26,“管理核工业中的假冒和欺诈物品”; • 国际原子能机构核能丛书 NG-T-3.4,“工业界参与支持国家核电计划”; • 国际原子能机构,《核电站项目管理》,核能系列 NG-T-1.6, • 国际原子能机构,《核电站建设项目管理:导则与经验》,NP-T-2.7, • 国际原子能机构 TECDOC No. 1740,“在设施与活动管理系统要求应用中使用分级方法”; • 国际原子能机构 TECDOC No. 1910,“核设施与活动的质量保证与质量控制”; • 国际原子能机构 TECDOC No. 2034,“用于核电站安全系统的商用级产品的适用性评估”。