基于可靠性的核电站设备维修和寿期管理研究

可靠性维修在核电站维修和寿命管理中越来越受到重视。本文针对核电站可修设备寿命管理的实际需求,运用随机过程和模糊数学原理和方法,在传统以可靠性为中心的理论基础上,建立了适用于核电站可修设备维修和寿期管理的模型。 针对核电站可修设备现场数据的特殊性,本文概括总结了可靠性数据的常用处理方法,分析了常用方法在处理可修设备失效数据的局限性,提出了应用非齐次泊松过程的特殊形式——威布尔过程进行数据的处理以模拟设备失效的过程的一种方法,并给出了该方法的详细计算步骤。 核电站维修中应用可靠性理论时,需要解决维修对核电站设备失效率的影响。本文在讨论设备寿期管理模型时,分析了使用役龄回退因子表征失效率修复程度的可行性,并给出了役龄回退因子的计算方法。同时考虑到现场数据不足以获得役龄回退因子的情况下,分析了使用威布尔过程进行近似拟合的方法,提高了可修设备寿期管理模型的实用性。 寿命决策方法是通过对以往设备经验寿命的计算来估计在役设备或未投运设备的寿命。传统的寿命决策方法是通过拟合已更换设备的寿命数据来获得设备经验寿命的。本文基于威布尔过程,提出了一种利用失效率指标来确定设备经验寿命的新方法,并进一步提出了两种计算失效率指标的方法,一种是通过拟合已更换设备更换时的失效率,另一种是应用模糊数学和可靠性分配理论。 本文对可修设备失效数据处理、基于威布尔过程的寿期管理、基于失效率指标的寿期管理给出了算例,分析了所提出模型和方法的有效性。