核电防人因失误培训装置的研制

发表时间:2020/9/2   来源:《当代电力文化》2020年9期   作者:王乐勇
[导读] 核电作为一种新型能源,自上世纪被美国发现利用之后,至今已经有近50年的发展历史,中国对核能的探索使用相比发达国家起步较晚
        摘要:核电作为一种新型能源,自上世纪被美国发现利用之后,至今已经有近50年的发展历史,中国对核能的探索使用相比发达国家起步较晚,约于上世纪八九十年代开始,但是几十年间,我国紧跟时代步伐,不断调整政策,由核能有限发展到大力发展核能产业,使得核能在我国能源利用结构中的比例不断上调,地位不断上升。然而,不容忽视的是,对核能的管理利用工作难度较大,对管理者的专业素质、职业技能等各方面要求较高,这种情况下,我们就需要使用一种先进的技术装置——核电防人因失误培训装置来为核电管理工作提供安全保障。
        关键词:核电;防人因失误;培训装置
        引言:近年来各国都在进一步加紧对核能的利用步伐,不断提高本国反应堆控制技术的水平和实力,相应地,也加大了对核动力设施的安全保障工作地关注度。但是在现实情况中,核电厂事故仍然频频发生,而且大部分事故的发生都与工作人员操作不当或防范意识不足有着直接关系,这意味着我们的核电管理质量提升工作仍要从防人因失误抓起。
        1.初步认识核电防人因失误培训装置
        该装置可以说是为运行操作人员量身打造,整体可以看做一个模拟操作盘台,使得操作人员对防人因失误工具养成一种“依赖感”,在工作日常中坚持自觉利用这种工具以帮助自己尽可能多的避免工作失误,尤其是降低主控室操作盘台上操纵失误的风险。该装置的操作运行方法力求与真实的核电机组设备操作运行流程相接近,力求还原核电机组设备真实工作状态和场景,并且特地将容易出现失误混淆的多个控制开关和按钮集中放置在一起,使得工作人员在进行这部分操作时,不得不秉承着小心小心再小心的态度,谨慎辨别仔细区分,始终保持高度的警惕。结合声光报警设备,工作人员在这套装置上反复强化训练,大大降低了因人为操作不当而发生事故的概率。
        2.装置基本构成和技术特点
        该装置的主要构成部分可以分为三大块:教控台,硬盘台以及软盘台,教控台的控制使用权在负责员工管理和教导的教练员手中,硬盘台和软盘台则为操作人员提供了充足的训练空间和平台。
        装置的技术特点主要有以下几个:①可以用来进行教案安排。教员可以结合自己的教学实际和教学经验,利用教控台对自己的教学计划进行科学设计,对教案内容进行合理编排,教控台还丰富了教案的形式,使得教案可以以图形等多变灵活的形式呈现。②实时监控学员演练情况。教员的操控台实际上也可以称作监控台,在监控台上,培训人员的操作演练情况能够得到清晰的反馈,教员也就能够及时发现学员在练习过程中存在的问题,尤其是容易疏忽遗漏的地方,找出每个学员下一步努力的方向,教学练习的针对性大大加强,训练收效必将更加显著。③随时灵活编排人因陷阱。所设计好的教案也不是一成不变的,还可以根据实际需要随时进行删减增添,砍掉或加入一些典型的人因陷阱,比如延时、故障、超时等等。④自由暂停保存教案。教员在播放教案过程中,如果需要对某一部分进行详细解读,则可以将教案临时停留在这一部分界面上。⑤盘台数量不固定。教练员在使用教控台对盘台进行控制时一般会有两种选择:一是选择2台硬盘台和4台软盘台进行组装配置,二是6台盘台全部选择软盘台,最终如何选择还是要考虑具体情况。
        3.技术设计方针
        认识了该装置的三大主要部分后,我们再从技术方面,具体又分成软件和硬件设计两个方面对该装置作出深入介绍:
        3.1.硬件设计
        核电防人因失误培训装置的硬盘台的主体为盘台和盘装设备。盘台的主要构成元件为冷轧钢板,盘台主体各个部分的厚度要求较为严格,通常要求盘台框架必须采用大于3毫米的钢板,面板厚度也不应低于2毫米,盘台外壳为白色,多设计为双开门结构。盘装设备可以看做盘台的附属元件,配套设备,主要包括一些按钮开关、报警器等体型小巧的零部件。


        3.2.软件设计
        3.2.1.教控台设计要求
        教控台作为核电防人因失误培训装置的一种重要软件,必须依托一定的硬件设备才能够发挥作用,可以将其安装在台式电脑上,方便工作人员进行后台操作,也方便教员对学员练习情况进行实时监督。并且以学员实际操作进度为依据,对设备内部程序进行变更调整。教控台还可以发挥以下几个作用:①存储和复位。即发现问题后可以将当前状态进行停滞储存,让学员对自己的操作漏洞之处做到心中有数。还可以将之前已经保留下的IC进行复位。②教控台还可以对操作人员在模拟训练过程中的一系列操作进行记录。③教控台还可以设计各种防人因失误培训陷阱,以此考察操作人员对各种人为操作失误的灵敏度和警觉性。④还可以对各个元件的工作状态进行阅读和浏览,记录下不同元件的操作步骤,并与已经设置好的操作序列进行对比,分析出是否有较大的偏差出入,并以此作为评定工作人员操作水准的重要依据。⑤当全部工作进行完毕,如果逻辑顺序合理无误,便会通知操作人员操作成功,如果逻辑有误,则也会对操作人员进行相应提醒。
        3.2.2.逻辑仿真模型
        仿真模型主要由一套完备的开关电路组合模型构成。该套逻辑仿真模型主要依托计算机仿真技术,全程在教控台上运行。
        3.3.教案设计
        在教案编排前,首先应该充分对主控室盘台和计算机操作特点作出研究,然后挑选合适的防人因失误工具,设计数量和难度适宜的较为常见的人因失误陷阱,模拟和还原人因失误经常出现的环境。操作类型列表为教练员提供了充足的选择空间,教练员可以从中自由挑选合适的操作类型,并将其补充到操作序列之中,实现从多个角度全面考察学员不同能力的目的。
        4.进行核电人因失误防控的其他策略
        4.1.提高操作人员使用培训装置意识
        人为原因造成的失误,很多时候都是由于操作人员对自己的能力过分自信造成的,为了避免这种心理的出现和可能造成的一切不良后果和风险隐患,我们在引入防人因失误装置之后,还应该及时向操作人员宣传使用该装置对自己的操作技术进行定期强化训练监督的必要性和重要性,敲响每个员工心中安全第一的警钟,使得每个员工都始终保持虚心求教的态度,自觉养成使用核电防人因失误装置的习惯,保持工作状态一丝不苟,决不允许自己出现任何工作失误和操作偏差。
        4.2.督促操作人员自觉学习装置使用知识
        操作人员仅仅使用先进的培训装置使用意识武装自己还远远不够,还应该付出行动,主动积极的学习装置使用知识,首先要明确培训装置的工作原理和基本元件构造,然后能够实现各种操作业务快速熟练上手,在使用培训装置进行了一段时间的训练后,还应该能够达到对各种培训陷阱的套路都了如指掌的境界,能够迅速辨别并轻松避开教员所设置的各类陷阱,另外,对于自己出现操作失误的地方,还要及时反思整理回顾,切忌犯下同样的错误。
        结束语
        人因失误可以划分为三种类型,一是因操作马虎不认真而造成的低级失误。二是因忽视操作规则、操作步骤不规范而导致的程序型失误,三是因缺乏过硬的专业知识储备而导致的知识型失误,要尽可能多的减少核电站因人为操作不当而导致的事故的发生,一方面要从人机分工搭配上入手,合理进行人机任务分工,设置可靠的完备的防御体系,并且定期对核电厂内的各种设备进行定期的检修保养工作,确保各种设备正常良好运行。另一方面还要广泛引入各种防人因失误工具和装置。希望本文主要从技术方面就核电防人因失误培训装置所做出的一系列探究能够带给研究此类问题的广大一线工作者一些启发。
        参考文献:
        [1]牟杨, 董军成, 屈永佳,等. 一种核电站机械防人因失误培训装置:.
        [2]袁树军, 胡鸿, 杨东方,等. 核电工程调试防人因失误管理实践[J]. 中国核电, 2019, 012(003):328-331.
        [3]张平, 夏立民, 沈阳,等. 一种用于核电站防人因失误的培训管路装置:.
        [4]夏立民, 沈阳, 张磊,等. 一种核电厂防人因失误仪控培训装置:.
作者简介:王乐勇,男,1983—,工程师,现主要从事压水堆核电厂模拟机培训与教学工作。
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