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中国是全球在建核电机组最多的国家,很多电厂正在处于前期设计阶段,这种后发状态恰恰是赶上核电数字化大潮流的良机。
数字化对于能源行业的人员来说,并不陌生。尤其是在核电企业,很多员工都认为,自己所在的核电厂都已经实现了数字化操作。因为在核电的操作室里,确实是电脑软件在检测反应堆运行的状态,分析其中的数据。
但是,我这里提到的核电数字化概念,并不是指单纯一个数字化软件。我们可以把其定义为数字化核电解决方案。
这个解决方案的核心构建内容为核电资产的全生命周期管理。通过提供高稳定性和可靠性的信息化系统,力求保证核电安全生产运营的万无一失;通过信息化系统的灵活性与前瞻性,帮助核电企业实现业务的快速发展和扩张。
核电市场并不是仅仅局限于一个国家或者地区的,而是全球性的市场。比如在日本福岛发生了核事故,却对全球的核电行业都带来了很大的影响。
福岛事故后,各国都在采取措施改善本国的核电设施,包括法国、英国、美国,都出台了很多新安全规定,需要去做核电站的安全升级和延寿。在这个安全升级和延寿的过程中,也就在很大程度上促进了核电数字化解决方案的应用。
安全升级后的新需求
在各国对核电站安全升级的浪潮中,各大电力公司都花费不菲。据我了解,法国电力计划投入约100亿欧元用于旗下核电站设备的安全改造,英国政府则准备投入150亿欧元,用于核电站的升级和退役工作。对于数字化解决方案的引进,则成为未来核电企业的必然选择。
举例来说,英国目前面临多个核电站需要退役的问题。退役其实是一项非常复杂的工程,尤其需要掌握该核电站的完整信息,从最初的设计到建造,再到后期的运行和维护的情况。缺乏完整的信息,就难以设计出合适的退役方案。
英国NDA机构目前负责英国核电站的退役事宜,管理英国内所有需要退役的核电机组,他们的管理基金就达到了约750亿英镑。
但他们现在碰到的最大问题是,如何获取核电站退役所需的信息和文档资料。据他们称,他们目前所收集的纸质资料,排起来大概有25公里长。
如果仅看纸质资料,就很难获取完整、有效的信息。所以,他们首要的任务就是要把如此庞大的纸质文档变成数字化的信息,之后,再跟资产管理需求相对应,最终找到退役的合理方案。
实际上,核电数字化的应用可以借鉴石油、化工行业的经验。但是与石化行业相比,核电拥有自己的独特性。因为,核电行业在所有行业中,对安全性的要求是最高的。这就要求核电数字化的解决方案要比其它任何行业的都精确。
安全性的保障,前提之一就是需要一份准确、完整的信息。如果提供的信息不够完整和准确,一旦遇到突发情况,决策层就没办法做出正确的决定。
而且核电信息的展示,要做的非常“友善”,也就是说,即使不是做专业设计的工作人员,也能够从这个平台中获得自己所需要的信息。
之前,核电企业大多用平面的二维图纸展示,那需要很多专业知识。如今,随着技术的进步,可以实现3D数字化,建立具象的模型,便于核电站的工作人员直观看到信息,实现预防性检测,提高诊断事故的效率,这就大大提高了核电厂的安全性。
另一方面,核电厂跟其他普通电厂也不一样。从设计、建造到运行维护,到最后完全退役,大约能经历一个世纪的时间,牵涉的阶段很长。这期间,如何保持各个阶段信息的完整性、延续性,就显得非常重要。
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