核級產(chǎn)品設(shè)計鑒定與市場準(zhǔn)入機制
 
一、     前言
核電設(shè)備不同于一般民用工業(yè)產(chǎn)品，尤其是與核安全有關(guān)的設(shè)備，其性能好壞和運行可靠與否直接影響到核電站運行的安全性，可靠性和經(jīng)濟(jì)性，因此，核電設(shè)備的設(shè)計需經(jīng)過嚴(yán)格的設(shè)計驗證，核電設(shè)備要通過試制樣機進(jìn)行設(shè)備鑒定，設(shè)計和制造核級產(chǎn)品的設(shè)計院和制造廠需按國家核監(jiān)管部門的要求取得設(shè)計、制造許可證，方能從事核級產(chǎn)品的設(shè)計和制造活動。
二、     設(shè)計驗證
1．設(shè)備分級
核電設(shè)備尤其核島設(shè)備通過分級來表示其特性，主要級別包括：安全等級、規(guī)范等級、抗震類別和質(zhì)保等級。
凡是與執(zhí)行緊急停堆、安全殼隔離、堆芯冷卻以及防止放射性物質(zhì)進(jìn)入環(huán)境功能有關(guān)的設(shè)備即所謂“與安全有關(guān)”和對“安全重要”的設(shè)備列為安全級。其中構(gòu)成壓力邊界和執(zhí)行安全功能的機械設(shè)備依其安全層次分為安全1級，安全2級和安全3級，非承壓但有安全功能的列為LS級，執(zhí)行安全功能的電氣設(shè)備為IE級。
凡是列為安全級的設(shè)備都有抗震要求，稱為抗震1類，要求它們在安全停堆地震載荷下保持結(jié)構(gòu)完整性或保持其功能。
安全級設(shè)備設(shè)計制造所采用的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)如ASME和RCC-M,與安全級也有對應(yīng)關(guān)系,如安全1級對應(yīng)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的1級，但也有不對應(yīng)的情況,在某些場合,安全3級的設(shè)備采用規(guī)范2級的要求來設(shè)計和制造。
質(zhì)保等級有3級，凡是安全級設(shè)備，質(zhì)保等級至少是2級。
2．設(shè)計驗證
①設(shè)計驗證原則
對質(zhì)保等級為1級的核電設(shè)備必須進(jìn)行100%的設(shè)計驗證，對質(zhì)保2級的設(shè)備設(shè)計驗證比例可減少，秦山二期采用10%。如果新工程是老工程的翻版，設(shè)備性能參數(shù)沒有變化，可以不要求再進(jìn)行設(shè)計驗證。若屬改進(jìn)頂，對原工程性能作了改變，或在老工程上發(fā)生過重大問題，則一定要做設(shè)計驗證。
②設(shè)計驗證的方法
--設(shè)計評審
--其他計算方法
--將所設(shè)計與已證實的類似設(shè)計進(jìn)行比較
--鑒定試驗
③設(shè)計驗證人員的要求
--必須具備“校核”以上資格
--設(shè)計驗證人員要根據(jù)“能勝任”和“未參與原設(shè)計”的原則選定
三、     設(shè)備鑒定
1．需作鑒定的設(shè)備
凡列為安全級的設(shè)備必須作設(shè)備鑒定。設(shè)備鑒定包括抗震鑒定和環(huán)境鑒定。具體可分為：
①   機械設(shè)備
--安裝在安全殼內(nèi)，要求能承受地震和設(shè)計基準(zhǔn)事故后的環(huán)境工況或要求在事故期間和事故后保持動作功能的設(shè)備（M1類）
--安裝在安全殼外，要求能承受地震載荷的設(shè)備（M2類）
②   電氣設(shè)備
--安裝在安全殼內(nèi)，要求在正常、事故和事故后環(huán)境條件和地震載荷下保持功能的設(shè)備（K1類）
--安裝在安全殼內(nèi)，要求在正常工況和地震載荷下保持功能的設(shè)備（K2類）
--安裝在安全殼外，應(yīng)在正常工況和地震載荷下保持功能的設(shè)備（K3類）
  2．設(shè)備鑒定方法
設(shè)備鑒定可通過試驗、分析或二者結(jié)合以及經(jīng)驗反饋的方法進(jìn)行
  3．設(shè)備鑒定內(nèi)容
    ①安全殼外的設(shè)備
--功能試驗
--抗震試驗：5次OBE和至少一次SSE
②安全殼內(nèi)的設(shè)備
--模擬正常工況的試驗
•  老化
•濕熱老化
•功能試驗
•輻照老化
•機械振動
--模擬事故工況試驗
  •地震試驗
  •事故輻照試驗
  •失水事故和事故后熱工和化學(xué)環(huán)境模擬試驗
  4．關(guān)于抗震鑒定
    ①模擬地震靜力試驗
設(shè)備樣機制造出來后，若通過動態(tài)特性探查確定樣機一階自振頻率大于33HZ，從而判定該設(shè)備為剛性設(shè)備，則可采用等效靜力試驗代替模擬地震動力試驗，自振頻率小于33HZ則為柔性設(shè)備，必須上抗震臺進(jìn)行模擬地震動力試驗。
②對某些設(shè)備，抗震鑒定可以通過分析計算來進(jìn)行，但分析計算的軟件必須是可靠的，有足夠精確度的，且得到有關(guān)核安全監(jiān)管部門的認(rèn)可。
  5．鑒定的有關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)（常用的，主要的）
ASME QME-1  2002   核電廠能動機械設(shè)備的鑒定
ANSI B16.41  1993    核電廠動力驅(qū)動閥門組件的功能鑒定要求
IEEE323-84           核電廠1E級設(shè)備的鑒定
IEEE334-74           核電廠連續(xù)運轉(zhuǎn)1E級電動機的型式試驗標(biāo)準(zhǔn)
IEEE344-1987         核電廠1E級設(shè)備地震鑒定的推薦性實踐經(jīng)驗
IEEE382-85           安全相關(guān)的閥門執(zhí)行機構(gòu)的鑒定標(biāo)準(zhǔn)
IEEE387-84           核電廠備用電源柴油發(fā)電機組的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)則
IEEE317-83          核電廠安全殼結(jié)構(gòu)的電氣貫穿件組件
2EEE535-86          核電廠1E級鉛蓄電池資格認(rèn)可標(biāo)準(zhǔn)
IEEE383-74          核電廠1E級電纜現(xiàn)場接頭和連接的型式試驗標(biāo)準(zhǔn)
RCC-E-1993          核電廠電氣設(shè)備設(shè)計和制造規(guī)則
四、     核電市場準(zhǔn)入機制 
  1.相關(guān)法規(guī)
--民用核承壓設(shè)備安全監(jiān)督管理規(guī)定（HAF601）
--民用核承壓設(shè)備安全監(jiān)督管理規(guī)定實施細(xì)則（HAF601/01）
  上述法規(guī)規(guī)定核動力廠以及其他核反應(yīng)堆中執(zhí)行核安全功能的承壓設(shè)備及其支撐件，如：反應(yīng)堆壓力容器、穩(wěn)壓器、熱交換器、管道、泵、閥門、貯罐等要接受核安全監(jiān)督。從事核承壓設(shè)備的設(shè)計、制造、安裝單位必須取得國家核安全局頒發(fā)的資格許可證，要遵守資格許可證規(guī)定的活動范圍和條件。
  2．取證和監(jiān)督
打算從事核承壓設(shè)備設(shè)計、制造和安裝的單位需向核安全局提出申請，提供上述法規(guī)規(guī)定的申報材料。對某些核承壓設(shè)備，為泵、閥，申請單位應(yīng)事先按核電要求制造樣機，并經(jīng)過主管部門組織的有關(guān)專家參與的技術(shù)鑒定，核安全局組織審評中心及相關(guān)技術(shù)支持單位對申請單位實施評審，最終需經(jīng)核安全專家委員會批準(zhǔn)，并頒發(fā)資格許可證。
國家核安全局將對從事核承壓設(shè)備設(shè)計、制造和安裝單位實施核安全監(jiān)督和管理。許可證有效期通常為五年，到期時國家核安全局受理持證單位的換證申請，并進(jìn)行換證評審。
  3．潛在合格供應(yīng)商名單
    核電廠業(yè)主按國家招投標(biāo)法實施核電設(shè)備的采購。由于核電行業(yè)的特殊性，通常采用邀請招標(biāo)的方式。在啟動核電設(shè)備采購之前，業(yè)主先建立一個潛在合格供應(yīng)商名單。列入名單的供應(yīng)商需有相應(yīng)的資格證書，如國家核安全局頒發(fā)的核承壓設(shè)備設(shè)計、制造許可證，非核承壓設(shè)備樣機試制鑒定證書，產(chǎn)品在類似工程上的使用業(yè)績等等，只有進(jìn)入潛在合格供應(yīng)商名單的廠商才有資格參與競標(biāo)。