GB/T13625-2018
核电厂安全级电气设备抗震鉴定
Seismicqualificationofsafetyclasselectricalequipmentfornuclearpowerplants
- 中国标准分类号（CCS）F65
- 国际标准分类号（ICS）27.120.10
- 实施日期2018-12-01
- 文件格式PDF
- 文本页数46页
- 文件大小4.56M
以图片形式预览核电厂安全级电气设备抗震鉴定
核电厂安全级电气设备抗震鉴定
国家标准 GB/T13625一2018 代替GB/T13625一1992 核电厂安全级电气设备抗震鉴定 Seismicqualiieationofsafety classelecetricalequipmentfornuclearpowerplants 2018-05-14发布 2018-12-01实施 国家市场监督管理总局 发布 币国国家标准化管理委员会国家标准
GB/T13625一2018 次 目 前言 范围 2 规范性引用文件 术语和定义 地震环境和设备反应概论 抗震鉴定方法 阻尼 分析 试验 分析和试验相结合 24 10经验 2 1 文件 27 附录A资料性附录抗震分析中典型电气设备阻尼比推荐值 30 附录B(资料性附录)统计上独立的运动 32 附录c(资料性附录试验持续时间和循环次数 33 附录D(资料性附录) 易损度试验 35 附录E(资料性附录零周期加速度的测量 36 附录F资料性附录频率成分和稳定性 37 附录G(资料性附录)参考经验数据进行抗震鉴定的方法 38
GB/T13625一2018 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草
本标准代替GB/T13625一1992《核电厂安全系统电气设备抗震鉴定》,与GB/T13625一1992相 比,主要技术变化如下 -增加了阻尼相关内容(见第6章和附录A); 修改了TRS低频段的要求,使试验装置低频位移不会过大(见8.6.3.2) -增加了功率谱密度包络的相关内容(见8.6.3.2.1); -增加了分析和试验相结合的抗震鉴定方法(见第9章); -增加了通过参考设备抗震经验数据进行抗震鉴定的导则(见附录G). 本标准由核工业集团公司提出
本标准由全国核仪器仪表标准化技术委员会(SAC/TC30)归口
本标准起草单位;上海核工程研究设计院
本标准主要起草人马渊睿、刘刚,.谢永诚、杨仁安,毕道伟 本标准所代替标准的历次版本发布情况为 GB/T136251992
GB/T13625一2018 核电厂安全级电气设备抗震鉴定 范围 本标准规定了为验证安全级电气设备在发生地震期间和(或)地震后能执行其安全功能而进行的抗 震鉴定的实施方法及其文件要求 本标准适用于核电厂安全级电气设备的抗震鉴定,包括其故障会对安全系统的性能产生有害影啊 的任何接口部件或设备
规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 件
GB/T12727核电厂 安全拨电气设备整定 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件
3.1 宽频带反应谱broadbandresponsespeetrum 描述在宽频范围内产生放大反应运动的反应谱
3.2 相干函数eoherencefunetion 表征两个时程在频域上的相互关系
相干函数给出了两个运动统计上的相关程度,为频率的函数
其数值范围从0十1.0,其中完全不相关运动为0,完全相关运动为+1.0. 3.3 相关系数函数correlationcoefieientfunetion 表征两个时程在时域上的相互关系
相关系数函数给出两个运动统计上的相关程度,是以时间延 迟为自变量的函数
其数值范围从0十1.0,其中完全不相关运动为0,完全相关运动为十1.0. 3.4 关键抗震特性critiealseismiccharacteristies 能够确保设备在地震载荷作用下执行要求功能的设计、材料和性能特性
3.5 截止频率eutofrfre requency 反应谱中零周期加速度渐近线开始处的频率
单自由度振子的频率在超过该频率后将不再放大输 人运动,这是所分析波形的频率上限
3.6 阻尼damping -种在共振区域中减少放大量和拓宽振动反应的能量耗散机理
阻尼通常以临界阻尼的百分数来 表示
临界阻尼定义为单自由度系统在初始扰动后未经振荡回复到其原来位置的最小黏性阻尼值
GB/T13625一2018 3.7 地震经验谱earthquakeexperiencespeetrum;EES 根据地震经验数据来确定表征参考设备抗震能力的反应谱
3.8 柔性设备lexibleequipment 最低共振频率小于反应谱截止频率的设备、构筑物和部件
3.9 范围规则 inclIsionruleS 根据经验数据已证明为耐震设备的物理特性、动态特性和功能的可接受范围来确定参考设备组的 规则
3.10 独立物项independentitems 具有不同的物理特性或经受不同的地震运动特性[例如,不同的地震、不同的厂址、不同的构筑物、 或同一构筑物的不同方向和(或)位置]的部件和设备
3.11 窄频带反应谱 narrowbandresponsespectrum 描述一个有限(窄带)频率范围内产生放大反应运动的反应谱
3.12 自振频率 natura lfreeey 物体在特定的方向上受到变形然后释放时,由于其自身的物理特性(质量和刚度)使物体发生振动 的频率 3.13 运行基准地震operatingbasis earthquake;oBE 结合地区和当地的地质和地震情况以及当地地层材料的具体特性,在电厂正常运行寿期内可合理 预期在厂址会发生的地震
注:对于该地震产生的地震动,那些需继续运行而不对公众的健康与安全产生过度风险的核电厂设施可以保持其 功能
3.14 功率谱密度powerspeetraldensity;SD 个波形每单位频率的均方幅值,用g=/Hz与频率的关系表示
3.15 禁止特征pohibitedtceatwres 在规定抗震能力的地震或试验激励下,会导致设备发生结构完整性及功能失效或异常的详细设计、 材料、结构特征或安装特性
3.16 鉴定寿命qualifiedlife 证明设备在设计基准事件(DBE)之前对于规定的使用工况能满足设计要求的时间期限
3.17 参考设备 referenceequipment 用于建立参考设备组的设备
3.18 参考设备组refereneeequipmentclass 由范围规则和禁止特征确定的一组具有相同属性的设备
GB/T13625一2018 3.19 参考厂址refereneesite 具有确定参考设备组设备或物项的厂址
3.20 要求反应谱requiredresponsespeetrum;RRS 由用户或其委托人在鉴定技术要求文件中规定的反应谱,或人工生成能够覆盖将来应用的反应谱
3.21 共振频率resonantfreqeney 受到强迫振动的系统中出现反应峰值处的频率
该频率下,反应相对于激励有相位差
3.22 反应谱responsespeetrum -组单自由度(SDOF)有阻尼振子在受相同基础激励情况下最大反应与振子频率的关系曲线
3.23 刚性设备rigidequipment 最低共振频率大于反应谱截止频率的设备、构筑物和部件
3.24 安全停堆地震safeshutdownearthquake;SSE 结合地区和当地的地质和地震情况以及当地地层材料的具体特性,对可能的最大地震作出评估后 确定的一个地震
注:在该地震产生的最大地震动下一些特定的构筑物、系统和部件需保持其功能
这些构筑物、系统和部件对保证 下列要求是必需的 a)反应堆冷却剂压力边界的完整性; 使反应堆停堆并维持反应堆在安全停堆状态的能力 b 防止或减轻厂外辐照事故后果的能力
c 3.25 抗震能力seismieeapaeity 经过验证的设备所能经受的最大地震水平
3.26 正弦拍波 sinebeats 幅值受较低频率正弦波调制的某一频率的连续正弦波 3.27 稳定性 statiomarity 波形是稳定时,其幅值分布、频率成分和其他特征参数不随时间而变化
3.28 试验经验谱testexperieneespeetra;TEs 确定参考设备组抗震能力的,基于试验的反应谱
3.29 试验反应谱testresponsespeetrum;TRs 由地震台面运动的实际时程得到的反应谱
3.30 传递函数transferfunetionm -个用来确定常系数线性系统动态特性的复频响应函数
注，对于一个理想系统,传递函数为输出与给定输人的傅里叶变换之比.
GB/T13625一2018 3.31 零周期加速度zeroperiodacceeration;ZPA 反应谱高频,未被放大部分的加速度水平
注，该加速度相当于用来推导反应谱的时程的最大峰值加速度
地震环境和设备反应概论 4.1地震环境 地震产生的三维随机地面运动可用同时发生且统计上相互独立的水平和垂直分量来表征
虽然整 个地震事件可能持续较长的时间,但其强震持续时间可能仅10s15s
地面运动是典型的宽频带随 机运动,在1Hz至反应谱截止频率的频率范围内可能产生破坏作用
基础上的设备 对安装在基础上的设备,地面运动(水平和垂直)的振动特性可能被放大或衰减
对于任何给定的 地面运动,放大或衰减取决于系统(土壤,基础和设备)的自振频率和阻尼耗散机理
地面运动大都采用 宽带反应谱进行描述,说明多频激励起了主导作用
4.3结构上的设备 地面运动(水平和垂直)可因相关结构的滤波作用而在结构中产生放大或衰减的窄带运动
结构上 设备的动态反应加速度则会得到进一步的放大或衰减,可达最大地面加速度的数倍或若干分之一,具体 取决于设备的阻尼和自振频率
通常采用窄频带反应谱来描述构筑物的楼面运动,表明对设备部件的 单频激励起主导作用
构筑物运动中的类似滤波作用在柔性管道系统中也会发生
对于不在支承上安 装的部件,最终的运动可能是以管系共振频率或其附近)为主的单频
这种共振条件会对安装在管线 上的部件产生最苛刻的地震载荷
模拟地震 4.4.1概述 地震模拟的目的是用可行的方式复现假定的地震环境
采用分析或试验方法鉴定设备时所用的模 拟地震运动,可由下列任何一种形式给出 反应谱; a b)时程; 功率谱密度(PSD).
c 可为基础、构筑物楼面或安装设备的子结构生成模拟地震运动
这些模拟地震运动通常由用户或 其委托人在设备规格书中规定
由于地震运动的方向性以及构筑物和设备结构滤波后输出运动的方向性,运动的方向分量及其对 设备的作用应加以规定,或以其他适当的方式进行说明
4.4.2反应谱 反应谱给出了单自由度振子在给定输人运动下的最大反应信息,它是振子频率和阻尼的函数
反 应谱能给出输人运动的频率成分和运动峰值即零周期加速度.
GB/T13625一2018 需要指出的是反应谱不能提供下列信息 产生反应谱的激励波形或时程 aa b 运动持续时间(这应在相应的鉴定技术要求文件中规定) 任何特定设备的动态反应
4.4.3时程 地震引起的运动通常为加速度)随时间变化的函数即为时程
抗震鉴定试验时所模拟的运动来自 实际或人工产生的地震记录
对任一楼面,所生成的时程包括了构筑物和其他中间支承结构的动态滤 波和放大效应
4.4.4功率谱密度函数 功率谱密度表征某一运动参数单位频率内振动幅值的均方值,它是频率的函数
注，尽管反应谐和功率谐密度丽数不能确定确切的激励被形或持续时间,它们依然是有用的工具,能从一根曲线上 得到运动的重要频率特性
功率谱密度直接给出了关于激励的信息,但并未像反应谱那样考虑激励对一组单 自由度振子的作用
因此,利用线性系统的传递函数理论,可以根据功率谱密度确定激励和反应之间的关系
4.5支承结构和相互作用 设备抗震鉴定需考虑安装特性,如 支承结构(支承组件结构,锚固件、楼面、墙或基础)抗震适用性 a b)有害的地震相互作用可能性如上部部件的跌落、邻近的撞击、不同的位移、喷淋、水淹或 火灾).
S 抗震鉴定方法 5.1概述 设备的抗震鉴定应证明在承受由一个安全停堆地震产生的作用力期间和(或)之后设备执行其安全 功能的能力
另外,在承受安全停堆地震之前,设备应承受若干运行基准地震的作用
5.2抗震鉴定技术条件 抗震鉴定需明确规定被鉴定设备的技术条件,具体详见第11章
应明确规定抗震要求的技术条件至少包括;持续时间、频率范围和加速度值
提供这些数据信息的 可以是 a 以功率谱密度(频率的丽数)表示的振动运动; 地震强震部分的持续时间 b 设备安装点上的要求反应谱,要求反应谐必需包括主水平轴和垂直轴的数据,以及不同阻尼比 如2%,5%和7%)的数据; 设备安装点(楼板或构筑物)上的最大加速度与重要频率的关系曲线或时程曲线
d 对于运行基准地震(OBE)和安全停堆地震(sSE),其反应谱的形状和幅值均可能不同
故为了对 试验件进行鉴定,应知道这些地震水平所相应的加速度谱
技术条件应说明所用反应谱的合理性
GB/T13625一2018 5.3常用抗震鉴定方法 常用的抗震鉴定方法通常有四种 通过分析来预测设备性能; a b 在模拟地震条件下对设备进行试验 采用试验和分析相结合的方法来鉴定设备 通过使用经验数据来鉴定设备
d 上述每一种方法,或其他证明合理的方法均适用于验证设备的抗震性能
选择适用的鉴定方法至 少需考虑以下因素 设备结构的类型、尺寸、形状和复杂程度; a b) 是通过(设备)可操作性,还是仅仅通过结构完整性验证安全功能; 结论的可靠性
c 被鉴定的设备应能够证明在地震期间和(或)之后能执行其安全功能
要求的安全功能不仅取决于 设备本身,还取决于设备在系统和电厂中的作用
地震期间的安全功能可能与地震之后所要求的安全 功能相同,也可能不同
例如,可能要求某一电气设备在地震期间不误动作,或在地震期间和之后都能 执行能动功能,或可能要求它在地震期间保持完好而在地震之后要求执行能动功能,或是上面这些要求 的任意组合
而对另一设备,可能只要求在地震期间和之后保持结构完整性
这些给定要求应是明确 的,并且对安全功能的定义应作为设备鉴定技术要求文件的一部分给出
验证所选用的鉴定方法符合 要求是用户和(或)委托方的职责
当设备安全功能要求证实设备在地震期间的可运行性时,应在鉴定模拟的强震运动持续部分进行
作为总的鉴定大纲的一部分,抗震试验应按GB/T12727或其他适用标准指明的顺序进行,并注意 按相关标准中所讨论的试验裕度来确定和考虑显著的老化机理
在这些导则中,应证明设备在其整个 鉴定寿期中能执行其安全功能,包括在鉴定寿期末发生安全停堆地震期间和或)之后的功能可运行性
6 阻尼 6.1概述 阻尼是系统中多种能量耗散机理的统称
实际上,阻尼取决于许多参数,如结构系统、振型、应变、 法向力、速度、材料、连接方式和滑动量
按线性振动理论,简化假设为阻尼是纯黏性的,或与运动部件 的相对速度成正比
因此,当涉及一个实际系统的阻尼值时,通常假定它是等效于黏性或是线性的
通 常这是采用线性分析理论方法来描述具有某种程度非线性的实际硬件性能的一种简化方法
对于由许多部件组成的设备,阻尼常常不是单一值,阻尼与设备的每一个部件都有关系,从螺栓连 接或焊接结构到材料性质
在确定设备阻尼值时,通常给出典型值的范围
由于在多数情况下,设备、 构筑物、部件各振型的阻尼值是不同的,因此在分析中常常在所研究的频率范围内采用一个综合的阻 尼值
6.2阻尼测量 6.2.1概述 线性振动理论表明有许多测量阻尼的方法
应特别注意实际系统与理论模型之间的对应关系
例 如,几乎不可能找出设备中与模型集中质量单元严格一致的精确位置
一些计算模态阻尼的方法,如Q
GB/T13625一2018 值法,完全依赖于单自由度的假设
注Q值是单自由度振子传递丽数幅值的峰值,与阻尼比存在如下关系Q=0.5'
通过测量半功率带宽可确定 Q=f./-,其中f
为共振频率,A/为半功率带宽
由于设备中各点的反应通常由振型向量和每个振型的参与因子确定,所以直接由在设备中任何点 上测得的最大共振反应峰值和正弦扫描输人激励幅值计算阻尼通常是不可接受的
为估计阻尼,常用 下列方法,但也可采用其他证明是合理的方法
这些方法假设在设备中能激励起单一振型,且运动传感 器安装在非零运动位置上
任何情况下都应仔细考虑,针对不同的反应幅值是否存在明显的阻尼非 线性
6.2.2通过测量衰减来确定阻尼 等效黏性阻尼可通过记录特定振型的衰减率进行计算
这个方法通常称作对数衰减法
6.2.3通过测量半功率带宽确定阻尼 以慢速正弦扫描激励设备,测量设备中任意要求位置的反应并绘制成频率丽数的曲线
从这些反 应曲线上,与每个振型有关的阻尼可通过测量其半功率点处相应共振峰的宽度进行计算
这个方法常 称为半功率带宽法
6.2.4通过曲线拟合法确定阻尼 用正弦扫描、随机或瞬态激励对设备进行激振,并通过反应获得相应的传递函数
利用数学模型对 实际频率反应数据(传递函数)进行拟合,即能得到各阶频率下的模态阻尼
这种曲线拟合通过平滑处 理能去除噪声或小的实验误差
6.3阻尼的应用 6.3.1分析中阻尼的应用 分析中,为预计设备对地震运动的反应建立设备的数学模型,该模型中所用的阻尼值需对应于设备 中实际的能量耗散,以便能精确地预估反应
另一个方法是用一个保守的线性阻尼值来得到保守的反 应
在任何情况下,都需要知道具体设备的阻尼范围和非线性的性质及它们对反应的影响
合适的阻 尼值可从试验或其他经证明是合理的来源获得 实际阻尼本质上是非线性的
在大多数设备中,由于如材料内摩擦或部件之间连接处的内摩擦,或 库仑型滑动摩擦等因素,实际阻尼是反应幅值的函数
对分析而言,可采用线性阻尼进行近似,但需注 意阻尼实际上是随反应增加而变化的
-般来说,对结构系统的主要处理方法是假定阻尼是黏性的
然而,某些机柜或壳体可能表现出非 黏性阻尼的特征,分析中对此需加以关注
除非另有规定,分析中典型的电气设备阻尼比推荐值可参见附录A
6.3.2试验中阻尼的应用 试验中,可使设备经受由要求反应谱(RRs)所确定的人工模拟地震运动时程来鉴定设备
反应谱 通过一组单自由度有阻尼振子的峰值反应来确定地震运动
由于振子是假设的,在用于试验的要求反 应谱中可采用任何可行的阻尼值,例如5%,并且不需要与设备的实际阻尼相一致(注意与分析中使用 的要求反应谱谐的区别,分析时采用的阻尼值应与实际设备相对应)
在8.6.1中给出了在选择可接受的
GB/T13625一2018 试验运动中要求反应谱RRS)和试验反应谐(TRS)的应用
对于反应谐中的阻尼值,有下列关系 在比较要求反应谱和试验反应谱时,两个反应谱的阻尼应相同; a b 在不同阻尼下比较要求反应谱和试验反应谱时,则需考虑以下情况 当试验反应谱的阻尼大于要求反应谱且满足8.6.1中的准则时,这种情况是保守的,鉴定 结果可以接受; 当试验反应谐的阻尼小于要求反应谐的阻尼时,则应进行进一步的评估
一种可能性是 对试验运动进行重新分析以产生一个可接受阻尼值的试验反应谱,并应用a)或b)的1) 中给出的准则
分析" 7.1概述 本章中介绍的方法可用于通过对多个运行基准地震后发生安全停堆地震进行分析来对设备进行抗 震鉴定
这里描述两种抗震分析方法，一种方法是基于动态分析,另一种则基于静态系数分析
这两种 方法是最常用的,但也可使用其他能证明是合理的方法
图1是推荐的分析过程的流程图
一般分析 过程是 a 确定设备的动态特性; b) 用7.2~7.7描述的方法确定反应,如应力和位移; 将计算的反应和设计要求的反应进行比较
c 应考虑设备的复杂性和分析方法的适用性,并明确哪种方法能最准确地表明地震工况下设备的性 能,以正确预计在受地震激励时设备的安全功能
应根据预计的设备强度的裕度,在动态分析法 见7.2和静力系数法(见7.3)之间进行选择,这是因为虽然静力系数法实现起来更容易和快捷,但总 的来说更为保守
动态分析或试验可表明设备是刚性或柔性的
刚性设备可用静态方法和与安装位置有关的地震加 速度进行分析
柔性设备可用静力系数法(见7.3),或采用从反应谱、时程或其他分析方法得到的动态 反应来进行分析
用于分析的数学模型可依据计算得到的结构参数或试验确定的结构参数,或两者结合的方法建立
若所建立的数学模型很复杂且完全依赖于计算得到的结构参数,则推荐使用验证性试验对其进行验证 见第9章)
分析中采用的阻尼应有参考依据,即此值应在安全分析报告或技术规格书中规定,或经试 验确定
当阻尼值没有规定时,无论采用何种方法确定,均需在鉴定报告中论证其合理性
可用计算得出的动态反应(应力和应变)对设备机械强度进行评定,在可能的情况下也可对设备功 能进行评定
为检查结构间有无相互干扰,应计算部件安装后的最大位移
地震应力应与设备运行应 力进行组合,以确定设备的强度是否满足要求
1) 对不能建模预估其反应的复杂设备,不推荐使用本章描述的分析方法
如果仅仅依靠结构完整性就能保证达 到预期设计功能,则可以采用分析的方法
GB/T13625一2018 定性地研究设备以评估其动态特性 能通过分析确定故障和异常的设备 复杂设备和器件 用试验和分析相 用经验鉴定 建立静态模型 建立动态模型 用试验法鉴定 组合的方法鉴定 通过试验证明设备是刚性的 计算共报频率 柔性设备 刚性设备 骄期婆站 通过静力系数确定动态反应 从零周期加速度确定动态反应 反应确定 对试验和器材 为器件的试验确定 用楼面反应谱 保等的安装位望送动 为器件的试验计算仪表安牧位置的要 求发应、时程或其他输入条件 计算惯性力 计算最大地震应力 计算正常运行应力 应力分析 计算组合应力 通过结构适用性评价设备 根据器件试验评价设备 设备通不过鉴定 设备通过整定 形成文件 选择另一种证明是合理的分析方法和重新或考虑试验 重新设计或选择不同的设备 图1抗震分析流程图 7.2动态分析 设备及其二次结构支承应通过建模以正确地反映其质量分布和刚度特性
对该模型进行模态(特 征值)分析以确定设备是刚性还是柔性的
当模型在要求反应谱截止频率以下无共振时,可认为此设备是刚性的,可采用静态方法进行分析
静态分析时作用在每个设备部件上的地震力通过分布质量乘以合适的楼面零周期加速度(ZPA)进行
GB/T13625一2018 计算
对柔性设备,可使用反应谱或时程分析法对模型进行分析
使用反应谱分析时要考虑到所有重要 振型的每个模态反应的组合来确定地震反应,如挠度、应力或加速度
分析应包括足够的振型(模态质 量)以充分地表征设备的动态反应和支承上的约束力,其判断准则为引人剩余振型后不会使反应的增加 超过10%
除密集模态外,反应可通过对每个模态反应用平方和的平方根(SRSS)的方法进行组合来 确定
密集模态为其频率与下一个较低频率差10%或更小)的模态,在反应评定中应对密集模态作适 当的考虑
采用三个地震分量分别进行分析时,在最后一步应将两个水平和一个垂直分量输人产生的 反应(加速度、位移、作用力,力矩)采用平方和平方根(SRsS)的方法进行组合
在时程分析中,当在统 计上相互独立的三个时程同时输人时,可在每一时间步长上对反应进行代数组合
为了保证统计上独 立,当用至少12个数据样本进行计算时,人工时程应有小于0.5的相干系数
另外,对所有时间延迟可 采用小于0.3的相关系数绝对值(参见附录B)
7.3静力系数分析 这是另一种更简单但也更保守的分析方法,不需要确定自振频率
此时设备的加速度反应采用在 保守和合理的阻尼值下要求反应谱放大部分的最大峰值
根据经验,对于线性框架结构如与梁和柱类 似的构件)这种可用一个简单模型描述的结构,考虑多频激励和多振型反应影响,可取静力系数为1.5. 当较小的静力系数能给出保守的结果时,也可使用较小的静力系数
在静力系数分析中,设备每一个部 件上的地震力通过将质量值乘以要求反应谱的最大峰值再乘以静力系数获得,计算得到的力应以与其 质量分布成正比的方式在部件上分布
在设备中任何点上的应力可通过对该点每个方向地震载荷引起 的应力采用平方和平方根(SRSs)的方法组合来确定
7.4非线性设备反应 除与阻尼有关的非线性外,还存在其他的非线性
这些非线性可能是几何因素引起的,例如间隙闭 合、接点动作和部件颤振;或是来源于材料,例如发生局部屈服
这些影响会导致刚度随着载荷增加而 改变
由于频率也是刚度的丽数,故在载荷增加的情况下频率也会改变
如果系统表现出明显的非线 性特性,为准确地预计系统反应,应识别该特性并在随后的分析中予以考虑
如不能对非线性特性进行 合适的建模,应考虑采用第8章,第9章和第10章中所述的其他鉴定方法
设备结构的局部振动也会导致非线性反应
没有牢固地固定在位置上的电气柜门的高频颤振就是 -个例子
当存在这种状况并且认为安装的器件的可运行性对这类设备的非线性特性很敏感时,分析 应考虑这种特性,并且应通过适当的方式加以证明
7.5其他动态载荷 7.3和7.4中描述的地震载荷的分析方法同样适用于其他动态荷载,如流体动力载荷
关于流体动 力载荷的进一步指南见8.1.7.2
7.6运行基准地震(oBE)和安全停堆地震(SSE)分析 应使用前面所述方法之一,在假设运行基准地震事件数量数量应不少于一个并应证明对于特定厂 址是适用的,否则应采用5次运行基准地震)的情况下进行分析
每个运行基准地震应包含与设备安装 处地震反应运动类似的潜在疲劳效应
对于楼层激励,应通过证明每个激励波形会产生包括至少10个 等效的最大峰值应力循环的反应来对其进行近似处理
对于地面激励,等效峰值应力循环数是不同的 参见附录C)
运行基准地震的数量和每次运行基准地震引起疲劳的可能性仅对低周疲劳敏感的设备 是重要的
分析应确定在运行基准地震期间与其他适用的载荷组合后能保持设备的结构完整性
分析 应表明在运行基准地震事件后发生安全停堆地震不会导致设备不能执行其安全功能
对于复杂的电气 10
GB/T13625一2018 设备,要证明这点是非常困难的,在这种情况下应考虑使用第8章第9章、第10章中的其他试验方法
7.7分析文件 鉴定工作应通过文件加以记录,包括设备使用要求或技术规格书、鉴定结果和所使用的方法能证明 设备可执行其安全功能(见第11章)的证据
试验 8 8.1通用要求 8.1.1概述 本章中阐述的方法适用于通过试验对设备进行抗震鉴定
设备应保守地承受模拟地震期间设备安 装处的假设地震运动来进行抗震试验
这里给出的试验步骤是目前较为常用的方法,但不排除采用其 他经证明是合理的方法
在确定设备鉴定所用的试验方法时,要解决的一个实际问题就是地震环境的 选择,而这应考虑许多因素,其中涉及到设备的位置、设备的性质,预期地震的性质和其他因素,还要考 虑设备是用于一个电厂还是多个电1 在设备仅用于 个电厂时,可按规定的地震运动进行鉴定试验 以满足技术规格书的要求(验证试验)
当设备用于多个电厂时,设备鉴定试验应考虑未来尚未确定的 使用情况通用试验)
验证试验和通用试验在8.2中作进一步讨论,用来确定设备能力限制的易损度 脆弱性)试验”在8.3中讨论
另外需要考虑的因素是地震的多方向性
设备试验应保守地考虑这些 多方向的影响,这些将在8.6.6中作详细讨论
在进行器件(如继电器、电动机、传感器等)和复杂组件(如控制盘)的试验中会产生另一个实际问 题
针对前者,可以认为在模拟运行工况和监测其性能的条件下对器件进行抗震试验是可行的;然而对 复杂设备,如控制盘,这可能是不现实的
这些控制盘上通常布置有许多器件,这些器件可能分属于多 个系统,而这些系统的其他控制盘则可能布置在电厂的多个不同位置
在运行工况下对这些控制盘进 行试验是不切实际的,在这种情况下推荐采用的替代方法是;在控制盘上安装实际器件但器件不投人运 行,或者是对器件的动态特性进行模拟,并在上述情况下给控制盘施加适当的地震输人(要求反应谱) 测量在器件位置上的动态反应,并作为在运行工况下对器件进行独立鉴定的输人
安装不投人运行器 件的目的是为了使控制盘具有实际的动态特性
需要注意的是，一般而言在地震台上试验过的设备不得再安装在电厂中,除非能证明设备已经历的 累积应力循环不会降低其执行安全功能的能力
不论器件或组件是进行验证试验、易损度试验或通用试验,相关的共性要求在8.1.28.1.6中 给出
8.1.2安装 待试验设备应模拟电厂实际安装的方式安装在地震台上
设备安装方法应与实际现场所采用的方 法相同,并且使用推荐的螺栓尺寸、型号、拧紧力矩,布置以及炽接方式和类型等
在选择安装方法时 除非能证明其他做法是合理的,否则应考虑并包括电气接线、导管、传感器接线和其他接口的影响
i 试 验期间,设备的安装方向应有文件记录,并且是设备作过鉴定的唯一方向,除非有充分的证据才能将鉴 定扩展到其他方向上
设备安装到地震台上的方法应有文件记录并且应提供紧固装置和联接的说明
中间紧固装置应不会对输人运动产生滤波作用或改变任何频率
当中间紧固装置和联接仅在鉴定期间 使用而在实际安装中不用的时候,应加以评估并在报告中列明
易损度(脆弱性)试验是用于确定设备抗震极限能力的试验
下文统称易损度试验
1
GB/T13625一2018 8.1.3监测 在振动试验期间,应监测安全级设备的功能和地震反应参数
试验应使用足够的仪表进行监测以评价振动试验前、中、后设备的功能,相应的细节应在具体设备 的文件中加以描述
试验应使用足够的仪表监测振动反应,以确定所施加的地震水平
建议使用振动反应仪表对设备 结构沿三个正交输人轴的反应进行布点监测,布设的这些监测点的反应应与结构完整性和设备功能有 关
这些数据可用于结构设计分析、功能故障分析及未来设计变更或器件更换,以及用于确定结构内部 的反应谱和其他应用
振动传感器和功能监测系统的位置应通过文件加以记录
8.1.4整修 8.1.4.1 概述 实施抗震试验期间,对设备进行的任何整修应根据其程度分为维护或修理
维护工作包括设备(如 继电器)校准和硬件重新拧紧等
修理包括设备某些部位的焊接或重焊、更换损坏的部件(如断裂的螺 栓)和重新拧紧松动的电气端子等
8.1.4.2维护 当需要维护时,应确定同题的严重醒度并记录在试验报告中
如在运行基准地震试验期间进行7 维护,则可作为设备地震后现场维护检查和维护工作的一部分
8.1.4.3修理 除非证明有合理的原因,通常设备在运行基准地震试验期间、安全停堆地震试验期间或之后需要进 行修理时,修理后应重新进行试验
当安全停堆地震试验期间要求修理的情况不影响其间或其后设备 安全功能时,且安全停堆地震也显示没有因其他试验而产生累积效应,并且不会在随后的鉴定试验[如 失水事故(LOCA)试验]中对设备性能产生不可接受的影响,则试验可以继续
除非有合适的理由,当 修理造成设计变更时,应对设备重新进行试验
在进行修理时,修理情况应详细记录在试验报告中
8.1.5探查试验 8.1.5.1概述 振动探查试验通常不是抗震鉴定要求的一部分,但它有助于确定合适的鉴定试验方法或确定设备 的动态特性
通常这些低输人水平振动试验称为共振搜索,试验一般在输人远低于抗震鉴定要求的振 动水平下进行
探查试验中一般可获得激励和反应位置间的传递函数以及有关相位关系
常用的探查实验方法是用单轴向输人的慢扫描正弦振动试验来进行共振搜索,在两轴或三轴方向 测量设备反应以确定共振和相互耦合作用
第二种方法是在结构关键点上以受控的方式对设备进行敲 击,分析敲击和反应数据
第三种方法是使用宽带随机输人信号进行激励,同时测量所研究位置上的 反应
8.1.5.2 用基础激励法共振搜索 这种方法的优点在于可用与鉴定试验相同的振动设备进行探查试验
因为采集的信息对鉴定试验 有帮助,共振搜索通常在抗震鉴定试验之前进行
试验时通过在振动输人位置和希望得到结构反应的 位置安装加速度传感器的方式确定共振
一般来说,应采用慢扫描低水平的正弦振动，扫描速率应为每 分钟两倍频程或更低速率,以保证产生共振
通常采用0.2g(1.96m/sF)峰值输人水平,也可采用更低 12
GB/T13625一2018 一点的输人水平以免造成设备不必要的损伤,当需要考虑非线性影响时可适当提高输人
进行共振搜 索的频率要超过反应谱的截止频率,一般为1.5倍截止频率,以获得关于设备动态特性的数据
如果要进行共振搜索的设备不是安装在其工作的基础上,则所使用的安装基础的质量和刚度对结 果会产生明显的影响
当大设备在地震台上试验时,应注意可能存在的地震台和设备的鹏合模态
结构共振通常通过试验对象对输人运动的放大作用进行探测,正弦输人信号和测点上的结构反应 之间的相位关系也有助于确定共振频率
综合信号放大和相位数据可获得较高置信度的共振
类似的 结果可以使用低水平宽带随机基础激励获得
在这种情况下,传递函数和相位数据用激励和反应时程 的快速傅里叶变换(FFT)获得
数据样本数量和带宽分辨率应保证与要求的传递函数精度相对应 8.1.5.3用阻抗法共振搜索 用阻抗法共振搜索通常可采用小型便携式激振器对结构进行激振或通过敲击试验来完成,这种条 件下引起的振动通常具有小振幅特性
当把此试验结果应用于大振幅地震反应时,应需特别小心
详 见9.2
8.1.6振动老化 8.1.6.1 概述 对于要求在安全停堆地震期间和(或)之后能够可靠保持其性能的设备在进行抗震整定试验之前 址所规定的与运行基谁地震次数等效的疲劳败应.,以及心 应进行振动老化试验
这些试验应能模拟厂 一正常和瞬态运行工况引起的厂内振动等效的疲劳效应
如果可能,建议模拟电厂寿期的等效条件
如做不到,则至少应达到与设备鉴定寿命相一致的等效疲劳效应
振动老化的目的是要表明,与电厂运行有关的较低水平的正常和瞬态振动以及发生概率较大的较 低烈度地震既不会对设备安全功能产生有害影响,也不存在安全停堆地震期间这些功能失效的情况
这些试验也是GB/T12727中老化要求的一部分
非地震振动条件下的老化试验应在运行基准地震和 安全停堆地震试验之前进行
8.1.6.2非地震振动条件下的老化 GB/T12727要求对正常和瞬态电厂运行工况和厂内振动引起的非地震有关振动进行老化模拟 而抗震试验可以部分满足上述要求
抗震试验应证明除去要求的地震低周疲劳作用外的等效幅值反应 循环次数超过了非地震振动载荷所要求的幅值反应循环次数(关于等效循环次数的讨论见8.6.5和附 录C)
安全停堆地震前做的试验都是用于实现上述目的
然而.当非地震振动载荷.如安全释放阀 SRV)的泄压,包含大于截止频率的重要频率成分,或当所施加的非地震力函数与在8.28.5中讨论 的试验中所模拟的基础激励运动获得的作用力函数明显不同时,需特别关注等效载荷的有效性
8.1.6.3地震老化(运行基准地震 设备的抗震鉴定试验应包括安全停堆地震之前进行的运行基准地震试验,这些试验为每个规定的 地震事件产生多个等效最大峰值循环(至少如8.6.5中给出的)
对每一个厂址都应证明运行基准地震 的数量是合理的或应产生与5次运行基准地震等效的效应
8.1.7运行载荷 8.1.7.1概述 安全级设备的抗震鉴定试验应在设备处于正常运行工况(电气负载、机械载荷,热载荷、压力等)和 其他会对安全功能产生不利影响的电厂工况下进行
应证明这些载荷的模拟是合理和可接受的
如试 13
GB/T13625一2018 验中没有这些载荷,则应说明未加这些载荷是合理的
8.1.7.2流体动力载荷 核电厂中有些设备要承受流体动力载荷引起的振动,典型的包括与安全释放阀排放和失水事故 I.OCA)有关的载荷
流体动力载荷会影响老化(见8.1.6)和抗震试验要求
由于对部件的结构完整性和可运行性应在地震和其他振动载荷同时作用下进行评价,因而要求反 应谱为一个组合谱,即要将运行基准地震或安全停堆地震与振动载荷进行组合
试验用的要求反应谱 可通过将各个谱适当组合(如用平方和开方或绝对值相加)得到
8.2验证试验和通用试验 验证试验用来鉴定设备满足某一特定要求
验证试验要求设备进行8.6所述试验中的一个
设备 应承受设备安装位置特定的反应谱、时程或其他载荷,不需要探查设备的损坏阔值
因此,验证试验需 要制定一份详细的技术规格书,技术规格书通常由最终用户或其代理方作为应用要求提出
对设备进 行试验是按规定的性能要求,而不是按其极限能力
通用试验可认为是验证试验的特殊情况
通常,所 制定的技术规格书包括大多数或全部已知的要求,目的是通过一次试验给出多种应用场合的鉴定结果 得到的通用要求反应谱一般包括有较高加速度水平的宽带谱
需要注意的是,各种要求的包络可能产 生一个过于严酷的试验输人 8.3易损度试验 易损度试验用以确定设备的极限能力,试验数据可用以证明相关设备对于给定的抗震要求或应用 的适用性
易损度试验应以给出设备能力数据的方式进行,这些数据与各种安装条件和管理机构的不同要求 有关
根据不同的要求,设备的能力可通过它对正弦拍波(或瞬态)型激励反应的情况来确定,也可通过它 对连续正弦激励反应的情况来确定
还有一些设备的能力可通过它们对多频波形反应的情况来确定 特定运动激励下的设备易损度构成了设备在受到该运动时执行其要求的安全功能的极限能力
地震环境的变化已证明对设备或系统的易损度有影响,其中的一种变化就是激励的方向性
另外 环境还具有冲击、瞬态或稳态振动的特点
可用8.6中概述的试验并遵循其导则来确定易损度数据(有 关易损度试验的补充导则参见附录D)
8.4器件试验 器件应在模拟运行工况下按预期使用要求或它们的极限能力进行试验
器件应以一定方式安装到 地震台上,这种安装方式应能动态模拟要求的安装条件
当器件要安装在控制盘面上时,在试验中安装 时应包括控制盘,或在组件试验时(见8.5)已监测获得器件安装位置的反应,此时可将器件直接安装到 地震台上以模拟在役激励
某些类型的设备(如带插销门的机柜或控制盘)会产生撞击、颤振、震颤或碰撞,这些撞击会传导到 整个设备并导致在比地震台初始输人频率高得多的频率处的加速度水平增加,从而使低频输人产生对 安装在设备中的器件造成不利影响的高频反应,这种现象在器件鉴定中应加以重视
当发生这种情况 时,应优先考虑进行组件试验,或对组件试验中获得的器件安装位置的要求反应谱应通过把运动时程分 析到足够高的频率来考虑时程中撞击的影响,然后使用8.6中描述的方法,或任何其他经证明是合理的 方法进行器件试验
当存在这样的撞击时,还应采用其他措施以证明用于器件试验的时程在持续时间、 幅值和频率成分方面是保守的
证明有合适频率成分的方法包括将试验反应谱或功率谱密度曲线绘制 到更高的频率处 14
GB/T13625一2018 8.5组件试验 最好在模拟运行工况下对大型复杂组件进行试验,并对其功能进行监测
然而,对于诸如作为许多 系统一部分的粒制盘,同时模拟所有工说往往不太现实
因此,在不运行的状态下对这些装有实际或校 拟器件(包括非安全有关器件)的设备进行试验是可以接受的
试验应通过在满载激励时直接测量,或 通过确定从组件安装点到器件安装点的传递函数来确定器件所在位置的振动反应
器件在组件中所在 位置产生的振动应小于器件鉴定时的振动
不论哪种情况,8.6中的试验方法或其他经证明是合理的 方法都可使用
试验之后应对组件进行检查以验证其完整性
任何未经试验或监测的安全相关部件是 否可接受应另行通过独立的鉴定进行验证
注:当对装有模拟器件的组件进行试验时,由于组件的过载,试验器件位置上的试验反应谱可能较大,这是因为台 面运动实际上并不总是能够做到紧密地包络所有的要求反应谱
8.6试验方法 8.6.1 总体要求 8.6.1.1概述 目前的试验方法一般分为三大类,它们为验证试验、通用试验(见8.2)和易损度试验(见8.3),而能 很好地模拟假想地震环境的运动有两类单频和多频
选择的方法将取决于预期振动环境的特性，一定 程度上也取决于设备的特性
对具体应用而言,选择合适的试验方法和技术要求是至关重要的 -般来说,验证试验或通用试验的地震模拟波形,或上述两者应满足如下要求 根据要求用单频或多频输人,生成能够紧密地包络要求反应谱的试验反应谱,从而保守地(但 不过分保守)提供地震试验台运动 有一个等于或大于要求反应谱零周期加速度的峰值加速度; b 不包括超过要求反应谱零周期加速度渐近线频率的频率成分 c d)有一个符合8.6.5要求的持续时间
还应考虑到按8.6.6所述选择单轴或多轴试验及按GB/T12727的规定确定裕度
8.6.1.2人工拓宽反应谱 对楼面运动,单一的结构共振可能在要求反应谱中起主导作用
对这种情况,通常将要求反应谱拓 宽以涵盖建筑结构频率的不确定性
这就人为地使要求反应谱增加了保守性,因为反应峰值仅在特定 频率下发生,不可能在整个拓宽的频带内都发生
在这种情况下,可接受的试验方法如下 当拓宽区域的中心频率是.时,试验可在这个频率下进行另外还要在.士/.,/.士2公f., f.士"4
频率下进行,其中4/
对应于1/6倍~1/3倍频程间隔以包络整个频率拓宽区域
在每个单 独试验期间产生的试验反应谱应与原来的窄频带反应谱有相同的形状和宽度
技术规格书应清楚地说 明存在这种情况,以避免与由真正的更宽的频率运动要求产生的要求反应谱发生混淆
8.6.1.3试验反应谱分析 应使用经证明是合理的分析方法或反应谱分析设备对试验反应谐进行计算,且计算应覆盖所研究 的整个频率范围
推荐采用1/6倍频程或更窄的频率带宽计算试验反应谱
任何在分析频率范围内对 加速度信号进行的滤波应加以明确
15
GB/T13625一2018 8.6.1.4阻尼选择 通常在几种阻尼水平下计算要求反应谱
在可行的情况下,推荐在试验中选用5%阻尼的要求反 应谱
试验中阻尼的应用如6.3.2中所述 8.6.2 单频试验 8.6.2.1概述 当地震地面运动被某一主要结构模态滤波时,最终的楼面运动是由一个主要频率组成的
在这种 情况下,一个持续时间很短的稳态振动对设备来说就可能是一个保守的输人激励
此外,单频试验还可 用来确定(或验证)设备的共振频率和阻尼
如果能表明设备没有共振,或仅有一个共振频率,或共振间 隔很宽并且没有相互干扰,或能用其他方法证明单频试验的合理性,则单频试验可用于设备试验
单频试验的试验反应谱由单个频率试验得到,除非必要,它不应由几个独立的单频试验反应谱进行 组合
8.6.2.2试验输入运动的生成 8.6.2.2.1概述 对于所采用的任何波形,地震台运动在试验频率下产生的试验反应谱加速度至少等于要求反应谱 所给的值
除了在低频区低于零周期加速度(ZPA)的要求反应谱(RRs)值需满足外,输人加速度峰值 应至少等于要求反应谱的零周期加速度
有关试验要求的输人轴数量的导则见8.6.6
对于多于一个 主要频率的柔性设备且当要求反应谱具有多频宽频带反应谱特性时,要满足8.6.2中的条件可能会很 困难,尤其是试图证明何种振型不发生相互作用从而减少设备的地震破坏是不现实的
当发生这种情 况时,可按照8.6.2.2.3,在用于确定设备抗震鉴定的振动条件下,根据设备的预期性能或损坏情况而采 用单频试验
8.6.2.2.2只用结构完整性评价的设备性能 当设备的性能可仅由结构完整性进行评价时例如,在结构和静止式电气器件或非能动器件中的应 力和应变),设备中的最大反应起决定作用,而不用考虑激励的确切振动特性或频率成分
地震台的运 动应在试验频率处产生一个等于规定的要求反应谱峰值1.5倍的试验反应谱值除非有理由证明可采 用更小的值),这就保守地考虑了多振型组合的反应
上述因子的选择取决于要求反应谱的形状,对于 宽带要求反应谱,可选用最大值(1.5)
此时,试验反应谱不需要完全包络要求反应谱
另一个选项是 当试验能确定地激发设备所有的共振反应时,可采用单频试验,只要其反应谐能在设备共振点包络要求 反应谱就够了
8.6.2.2.3用于结构完整性和可运行性评价的设备性能 当设备的性能应由结构完整性和可运行性进行综合评价时例如,在电气机械器件中的继电器或仪 表),需由确切的激励振动特性和频率成分导致的设备反应来决定设备抗震能力
应提供证明证实,1.5 的因子见8.6.2.2.2)对考虑多振型组合反应和产生一个能模拟多频运动对设备性能产生影响的振动运 动是足够的
因子的选择取决于设备的性质和要求反应谱的形状
对于宽带要求反应谱,可采用最大 值(可能要求大于1.5的因子)
此时,只要能给出合适的证明,试验反应谱不需要完全包络要求反应 谱
试验应在设备所有共振点上和以不超过1/3倍频程的间隔，一直到截止频率为止的频率下进行,除 16
GB/T13625一2018 非其他做法经证明是合理的
另一个选项是,当试验能确定地激发设备的所有共振反应时,可采用单频 试验,只要其反应谱能在设备共振点包络要求反应谱就够了
8.6.2.3连续正弦波试验 在任何频率下的试验应由在所关注的频率和幅值下施加连续正弦运动组成,其总持续时间及在任 何频率下可能产生的低周疲劳至少达到8.6.5给出的值
试验频率为被试验设备共振点的频率和其他 如8.6.2.2给出的频率
最大加速度对应于设备进行鉴定的加速度,并且应至少产生如8.6.2.2中给出 的最大反应加速度
8.6.2.4正弦拍波试验 在任何频率下的试验应由一系列至少5个正弦拍波组成,拍波之间有足够的间隔,使设备不发生反 应运动的明显叠加
如图2所示,正弦拍波由所关注频率和幅值下的正弦波组成
每个正弦拍波应用 若干个运动循环(通常为5个或10个)组成,以产生符合8.6.2.2所给准则的试验反应谱加速度
试验 频率为被试验设备共振点的频率和其他如8.6.2.2给出的频率
试验总持续时间和在任何频率下可能 产生的低周波疲劳应至少为8.6.5给出的值
抬波频半 峰值加速度 拍波间隔 A 试验频率 时间 图2正弦拍波 对一个给定的拍波峰值,试验的保守程度将随每拍循环数的增加而增加,直到保守性接近8.6.2.3 正弦波的保守性为止
注1:在本标准中,正弦波的幅值代表了加速度,而被调制的频率代表了所施加地震激励的频率
注2:拍波通常认为是在频率上稍有差别的两个正弦波相加的结果,拍中频率是两个正弦频率的平均值,拍频为两 个正弦频率差的一半
尽管如此.在本标准中应用时,正弦拍波为在拍波间有间歇的调幅正弦波
8.6.2.5衰减正弦试验 在任何频率下的试验应由在所研究的频率和幅值下施加至少5个衰减正弦波组成,正弦波之间有 足够的间歇,使得不发生设备反应运动明显的叠加
试验总持续时间和在任何频率下可能产生的低周 疲劳应至少为8.6.5给出的值
衰碱正弦波由一个幅值是指数衰碱的单频组成,如图3所示
所研究的 试验频率为被试验设备共振点的频率和其他如8.6.2.2给出的频率
正弦波的峰值加速度对应于设备 进行鉴定时的加速度,并且应至少产生如8.6.2.2给出的最大反应加速度
对于给定的幅值,保守程度 随衰减率的减小而增加,直至保守性趋于8.6.2.3正弦波的保守性为止
17
GB/T13625一2018 衰减率 时间 图3衰减正弦波 8.6.2.6正弦扫描试验 在这个试验中,对设备施加一个连续变频的正弦输人,频带应覆盖设备鉴定的范围,包括设备共振 点和如8.6.2.2中给出的其他频率
就产生的最大反应而言,其保守性非常接近连续正弦波试验
所得 到的稳态共振反应的百分比取决于扫描速率和设备阻尼,对每分钟两倍频程或更低的扫描速率以及典 型的设备阻尼,该百分比超过90%
在试验范围内的每个频率上分别获得最大反应
因此,这个试验 对所有的共振频率进行了最全面的搜寻,故它常采用如0.2g(1.96m/s)的低输人水平进行探查试验
为了鉴定设备,正弦扫描试验总的持续时间和在任一频率下的等效最大峰值循环应至少为8.6.5 给出的值
最大加速度对应于要鉴定设备的加速度,并应至少产生8.6.2.2给出的最大反应加速度
试 验反应谱不是整个频率扫描的合成,而应是中心为任一个单频的反应谱 8.6.3多频试验 8.6.3.1概述 已知地震地面运动包含了直到截止频率的多频能量成分,典型的截止频率大约为33Hz,具体取决 于厂址条件,对于部分区域可能达到100Hz
当这个频带较宽的地面运动没有被建筑物或土壤,或两 者强滤波后,对设备起作用的最终楼面运动仍将保留原有的宽带特性
而且,即使存在强滤波作用,但 它是由两个或多个不同的建筑物振型引起的,故楼面运动仍是主要频率为建筑物或土壤各个自振频率 或两者)的复合波形
在这些情况下,多频试验用于抗震鉴定
规定的地震台激励包括随机或复合时 程,这取决于需模拟的要求楼面运动的频率分布
其目的是产生一个地震台运动,以合理地模似特定地 震下假设在设备安装处产生的地震运动
多频试验用来提供宽频带试验运动,它特别适用于使多自由度系统所有模态同步产生反应
多频 试验可以更真实地模拟地震运动,而不会产生过度的保守性
有许多适用的波形可作为试验运动来模拟设备安装处的地震激励,使用这些不同波形的几种多频 试验见8.6.3.38.6.3.5
-般来说,8.6.3.2所述试验输人运动形成的准则可用来论证试验的适用性
8.6.3.2试验输入运动的生成 8.6.3.2.1对试验输出运动的通用要求 对于采用的任一波形,应调节地震台运动使其: 18
GB/T13625一2018 试验反应谱在所设计的特定试验频率范围内包络要求反应谱; a 为了对试验反应谱和要求反应谱进行比较,使用在6.3.2和8.6.1.4给出的适当阻尼值计算试 b 验反应谱(此阻尼值应等于或大于要求反应请的阻尼值) 地震台的最大峰值加速度至少等于要求反应谱的零周期加速度(有关零周期加速度测量的建 议参见附录E); 总试验持续时间和可能产生的低周疲劳如8.6.5所述; 时程至少具有与要求反应谱放大区域频率带宽一样的频率成分 时程波形是稳定的,即统计参数例如频率成分和幅值概率分布)在整个试验中不发生明显的 变化 为了满足上述a)一D各项要求,应表明试验波形的频率成分至少与要求反应谱放大区域的频率成 -样宽[低频端可除外,见8.6.3.,2.2a)和d)]
有几种方法可证明这一点,例如 试验反应谱以相似的谱形状包络要求反应谱,使得在放大区域重要的谱峰值上产生相同的 a 放大 b 试验波形傅里叶变换的频率成分与要求反应谱的放大段一致; 试验波形功率谱密度的频率成分与要求反应谱的放大段一致
c 还要求在试验波形的强震运动段具有稳定性,这可通过表明波形的频率成分/幅值随时间的变化在 统计上恒定来证明频率成分和稳定性的进一步解释参见附录F)
此外,可以采用适当频率范围内由人工加速度时程计算出的功率谱密度包络目标功率谱80%的方 法进行检查,以验证试验反应谱具有合适的频率成分
8.6.3.2.2对试验反应谱无法完全包络要求反应谱的特别说明 要求反应谱偶尔要求在最低频率处有高的加速度水平,这要求试验台面有很大的位移特性
试验 反应谱包络要求反应谱的要求除下列情况外都需要满足 共振搜索表明5Hz以下不存在共振反应现象的情况下,只要求在3.5Hz频率以上包络要求 a 反应谱
但在1Hz一3.5Hz的范围内,应尽试验装置的能力维持激励
b 在5Hz以下存在共振现象时,要求在最低共振频率70%以上范围包络要求反应谱
或采用 等效激励的方法,如正弦拍波进行等效试验,以包络该低频段的要求反应谱
当不能证明在5Hz以下没有共振反应现象或异常时,应满足低频包络到1Hz的要求
d)在任何情况下,3.5Hz或3.5Hz以上不能包络要求反应谱都应加以论证
在执行试验大纲时,试验反应谱可能偶尔不能全部包络要求反应谱
如果满足下列准则,可不考虑 重新试验: 只要相邻的1/6倍频程处的点至少等于要求反应谱,并且相邻的1/3倍频程处的点至少高于 a 要求反应谱10%,试验反应谱的点可低于要求反应谱10%以内 b 只要试验反应谱低于要求反应谱的点之间至少有一倍频程间隔,则最多可有5个如上一项那 样的1/6倍频程间隔内的分析点小于要求反应谐10%以内
8.6.3.3时程试验 可通过对设备施加一个模拟地震输人并经合成的规定时程进行试验
应证明地震台的实际运动与 要求的运动一样严酷(或更严酷),可利用示波器或记录曲线,通过将台面运动时程与规定的运动直接比 较,也可进一步通过将要求运动反应谱与台面运动的反应谱进行比较
采用反应谱比较时,用第6章给 出的阻尼值先求出规定运动的反应谱(即要求反应谱,然后求得其试验反应谱能按8.6.3.2的准则包络 19
GB/T13625一2018 要求反应谱的台面运动
需要注意的是,不同比较方法的敏感度有明显差别,因而对于不同的试验结果有不同的适用性
例 如,当低频重要时,采用位移时程比较更合适;如果中频至高频(至截止频率)重要,则加速度比较或反应 谱计算更为有用
8.6.3.4随机运动试验 可通过对设备施加一个随机激励进行试验,其幅值在多频带内用手动或自动的方式进行调整,使用 的单个频带的确切带宽由试验责任人确定
采用较宽的频带适用于地面层运动未被滤波的某些情况 下
此外,当输人运动经建筑物滤波时,应采用很窄(即1/6倍频程)的频带
任何情况下都会涉及采用 多个窄带信号的集合作为地震台的输人,调节这些信号的每一个频带,直到试验反应谱按8.6.3.2给出 的准则包络要求反应谱为止
对模拟信号合成系统,多频带频率源可以是一个随机噪声发生器和多通 道滤波器的组合,或是记录在模拟磁带记录仪各个通道上的多路信号,或是能计算地震台系统传递函数 反函数及能用于产生试验台预期运动时程的计算机程序
8.6.3.5复合运动试验 8.6.3.5.1 概述 在许多情况下,要求的运动表现为地面运动被一个或多个建筑物或土壤反应(或两者)明显的滤波 相应的要求反应谱为在宽频范围内从中等到低的放大量,并具有与每个建筑物共振有关的高放大的窄 带
对这些情况,使用随机运动试验(与各个窄带分辨率相同)可能要求一个不合理的高输人最大峰值 来满足与建筑物共振有关的较高的放大量
允许通过合成得到一个复合信号这信号由叠加在较低水 平宽频带随机运动上的儿个不同类型的各个窄带分量之和组成
这种方法提供了在不引人过大的零周 期加速度水平的情况下,产生一个其试验反应谱按照8.6.3.2准则包络要求反应谱的试验台面运动的较 大可能性
8.6.3.5.28.6.3.5.6中描述了合成复合信号的几种典型方法,这些试验方法的每一种都应 满足8.6.3.2的准则
8.6.3.5.2带有正弦驻波的随机运动 为满足中等高峰值随机激励要求反应谱的需要,可能要求有一个不合理的高输人峰值
在这种情 况下,首先合成一类似于8.6.3.3所述的宽带随机运动
对各个频带的水平进行调整,直到要求反应谱 的大部分(或较低水平带宽段)被输人加速度峰值至少等于但不过分大于要求反应谱零周期加速度的试 验反应谱包络为止
然后,在相应于要求反应谱尖峰的每个频率处加上正弦驻波,直到试验反应谱按照 8.6.3.2给出的准则包络要求反应谱为止
正弦驻波的持续时间等于整个试验持续时间
当要求一个 以上的正弦驻波频率时,所有频率应同时开始并且在整个试验进行的持续时间内保持连续(在人工拓宽 谱的情况下,可应用8.6.1.2的准则,此时,可进行每次有不同正弦驻波频率的一系列试验,以覆盖频率 拓宽的区域)
这种方法一般可为给定的窄带要求反应谱提供最大的放大量
8.6.3.5.3具有正弦拍波的随机运动 除了用正弦拍波代替正弦驻波外,这个运动与8.6.3.5.2的类似
运动合成、试验持续时间和正弦 拍波同时开始的相同准则均适用于这种类型的试验(对于人工拓宽谐的情况,可应用8.6.1.2的准则,此 时,可进行每次有不同正弦拍波频率的一系列试验,以覆盖频率拓宽区域,见图4)
在整个试验持续时 间内对每个要求的频率都施加间隔的多个正弦拍波
每个拍波的周波数为可调整的参数,能将拍波调 整到满足8.6.3.2包络准则的最好结果
每个拍波的最佳周波数可由图5确定,该图给出了每个拍波不 20
GB/T13625一2018 同周波数和阻尼下的共振放大倍数
8.6.3.5.4多个正弦波的组合 这个运动由包括从设备共振频率到截止频率的不同频率的多个正弦波的和组成
典型的正弦波频 率间隔为1/3倍频程或更密,以满足8.6.3.2的包络准则
所有正弦波应同时开始,并在试验持续时间 内连续
每个频率应有单独的幅值和相位控制
当用许多不同频率的正弦波组合时,其结果接近宽带 随机运动
8.6.3.5.5多个正弦拍波的组合 除了在每个不同频率上使用一系列的正弦拍波代替正弦波外,这个运动与8.6.3.5.4的运动相类 似
8.6.3.5.4对试验频率、倍频程间隔、正弦拍波同时开始以及连续重复和试验持续时间的准则都同样 适用于这种试验
如86.3.5.3所述一样,可对每个拍波的周波数进行调节以获得满足队6.a.2包络准 则的最佳结果
如多个正弦波进行组合的情况一样,如果用许多不同频率的正弦拍波进行组合,其结果 接近宽带随机运动
8.6.3.5.6衰减正弦波的组合 由多个衰减正弦波组合而成的复杂波形有时能用来产生一个有适当低的零周期加速度的中等带宽 试验反应谱
信号分量的频率典型地应间隔1/3倍频程或更窄,以满足8.6.3.2的包络准则
衰减正弦 波应在从0.5%10%的阻尼范围内有独立的衰减率控制,每个频率应有单独的幅值和相位控制
所有 频率的信号应在整个试验持续时间内同时开始和连续再启动
应通过改变每个频率的衰减率和幅值使 试验反应谱与要求反应谱的匹配最优化
合成的运动应能代表安全停堆地震的强震段
正弦拍波谱 随机谱 要求谱 赖率 图4叠加正弦拍波的随机谱 21
GB/T13625一2018 0% 阻尼 35 30 0.5% 25 1% 20 2% 15 10 5% 10% 20 每拍周波数 图5共振放大与每拍周波数的关系曲线 8.6.4其他试验 除了在8.6.2和8.6.3所描述的振动试验外,当其他振动试验同样能证明是合理且保守地模拟预期 的地震环境时,这些试验可用来替代前面的试验
应考虑下列因素以证明鉴定设备所采用的试验方法的合理性: 要求反应谱的带宽与试验反应谱的带宽,设备特性及其响应 a b 试验持续时间 试验输人的峰值加速度和观测到的放大效应,也就是输人的频率分布; c 设备的固有振型和振动频率; d 设备的典型阻尼 抗震能力水平; f 低周疲劳可能性; 日 h 在任何情况下,试验反应谐应按8.6.3.2包络要求反应谱
8.6.5试验持续时间和低周疲劳可能性 为了考虑振动积累作用和低周疲劳效应,应规定输人试验波形的持续时间和引起疲劳的特性
多频试验中,对试验稳定段的要求规定了所采用多频波形的强震运动段的时间至少为15s)
对 于单频试验,持续时间为所有不同单频试验各个持续时间(不包括拍波之间的间歇)的总和
注在任一单频下的单独试验持续时间宜足以产生一个符合8.6.3.2准则的试验反应谱加速度
22
GB/T13625一2018 试验波形引起疲劳的可能性应至少等效于设备安装处地震反应运动强震运动段可能引起的疲劳
多频试验的等效性可通过表明试验波形与地震反应运动波形有相同的稳定性,或当激励一个给定结构 的共振频率时试验波形产生相同的等效最大峰值应力循环次数来保证
对试验持续时间和最大峰值应力循环等效次数的进一步讨论参见附录C 8.6.6 多轴试验 8.6.6.1 概述 地震地面运动以随机方式在各个方向上同时发生
尽管如此,根据试验目的,允许采用单轴、双轴 和三轴试验
如果用单轴或双轴试验来模拟三维环境,考虑到此时在其他正交轴方向上没有输人运动 它们应采用保守的方法
要考虑的一个因素是输人运动的三维特性,其他因素是设备的动态特性、柔性 或刚性以及空间相互合反应的程度
进行单轴和双轴试验应对有明显相互合作用的设备施加合适 的地震激励,而对相互耦合作用不明显的设备尽量降低附加的试验水平
为了暴露可能的故障模式,应 按8.6.6.2和8.6.6.3所述的几个方向进行单轴和双轴试验
8.6.6.2单轴试验 单轴试验应保守地反映出在设备安装位置上的地震激励,并考虑在其他正交方向上没有运动的情 况
当能表明输人运动主要是单方向时,或能表明要进行试验的设备在三个正交轴的每一根轴上的反 个方向上运动的控制盘上时,或器件受约 应都相互独立时,可采用单轴试验
当器件正常安装在放大一 束只在一个方向上产生运动时,或其一个方向上产生应力的位置不同于其他任何一个正交方向所产生 的应力时,就属于前者的情况
当设备所有轴之间相互稠合很小或能给出其他证据时,属于后者情况
对单轴试验,允许按顺序在每一轴向进行要求的运行基准地震试验,随后进行安全停堆地震试验 或采用任何其他经证明适当地考虑了运行基准地震的老化效应的合理方法 8.6.6.3双轴试验 双轴试验应保守地模拟设备安装位置的地震激励
双轴试验应考虑对两正交轴上有独立的输人运 动、在另一正交方向上没有运动的情况,或如果使用非独立输人运动,但在两个正交方向上没有运动的 情况
要考虑的因素包括输人运动的方向特性和设备的相互稠合
双轴试验应在水平轴和垂直轴方向 同时输人的情况下进行,水平轴的选择可包括主轴或为通过在设备最脆弱方向上进行试验以暴露可能 的故障模式所选择的其他方向
优先选用相互独立的随机输人,且试验应分两步进行,在第二步中将设备绕垂直轴旋转90°
为了 提供统计上相互独立的模拟运动,台面时程的相干系数应采用至少12个数据样本进行计算且小于0.5. 或对所有时间延迟,可使用绝对值小于0.3的相关系数(详细可参见附录B)
允许第一步先进行要求 的运行基准地震,随后进行安全停堆地震试验,第二步按同样顺序进行,或采用任何其他能证明适当地 考虑了运行基准地震老化效应的合理方法
在不使用相互独立的随机输人时,应进行四次试验 同相输人; aa 180"反相输人; b 设备绕垂直轴旋转90",同相输人; c d设备方向与e)项相同,180°反相输人
允许按a)进行要求的运行基准地震试验,随后进行安全停堆地震试验,再按b),e)和d)以同样的 顺序进行试验,或采用任何其他能证明适当地考虑了运行基准地震老化效应的合理方法
23
GB/T13625一2018 8.6.6.4三轴试验 在进行三轴试验时,应使用能在所有三个正交方向上提供相互独立运动的试验模拟装置来完成
为了提供统计上相互独立的模拟运动,台面时程的相干系数应采用至少12个数据样本进行计算且小于 0.5,或对所有时间延迟,可使用绝对值小于0.3的相关系数(详细可参见附录B).
8.6.7管线安装设备 对有可运行性要求的管道支承物项如仪表和控制部件、器件、采暖、通风和空调调节风门驱动装 置、阀门执行机构及其附加功能组件)的抗震鉴定需要特殊考虑
在为这些设备确定抗震鉴定大纲时 应认识到对于安装在管道上的部件,最苛刻的地震载荷条件是由部件所处管道或风管的反应引起的
这最苛刻的条件为部件提供了一个单频为主的输人运动,此频率即部件附近管道系统的自振频率
下述试验方法用于包络电厂管线安装设备安全停堆地震的抗震鉴定要求
管线安装设备应在设备共振频率和从2Hz~32Hz或64Hz,或如果需考虑流体动力载荷时的其 他截止频率)频率范围内,以1/3倍频程增量经受一系列的单频试验
在每个试验频率下,输人幅值应 对应于管道系统设计人员规定的水平
如需考虑高于32Hz的频率,则应以1/6倍频程增量进行单频 试验
该幅值可与方向无关,因此,应以相同的频率和加速度,在三个正交轴的每一个轴向分别施加运 动
应表明试验的幅值仅取决于所研究的频率,能采用的典型方法包括使用带通或示踪滤波器
在每 个频率下的试验持续时间应等于确定完整的设备可运行性所需要的时间或15s,取两者中较长的值 试验规程应包含对加在设备上的接管载荷进行评定 8.7 试验文件 试验文件要求见第11章
分析和试验相结合 9 9.1概述 某些类型的设备尺寸较大、结构复杂,无法单独通过分析或试验进行鉴定
诸如电动机、发电机和 多联设备机架和控制台等大型设备,由于振动试验装置的限制,实际上不可能进行整体或整机试验
9.2模态试验 9.2.1概述 模态试验和分析可用于对不能用第8章的方法进行鉴定的大型和复杂系统的鉴定
模态试验是 种确定共振颗率,振型的有效方法,并且通常能得到模态阻尼的下限
模态试验作为复杂结构模型验证 的一部分,可用于将分析中确定的频率和振型与复杂系统测得的结果进行比较
现在通常使用两种不 同的模态试验方法,主振型法和传递丽数法
主振型法将激振器装在结构上,每一次对结构激励出一个 振型
传递函数法是在一个特定带宽内同时激励出所有的结构振型,计算激振点和反应点之间的传递 函数,采用专用模态分析软件确定该带宽内的共振频率,阻尼和振型
9.2.2主振型法 用模拟实际使用安装条件的设备,将便携式激振器联接到事先由分析确定的结构最佳激振位置上 结构上应安装具有足够带宽的加速度传感器、位移传感器或其他运动传感器以确定结构反应
然后用 覆盖所研究频率范围的慢扫描正弦信号激励结构
24
GB/T13625一2018 g.2.3传递函数法 传递函数法是一种基于数字信号处理技术和快速傅里叶变换算法获得结构输人和反应位置之间的 传递函数进行模态试验的方法
传递函数用脉冲,正弦扫描或在主振型方法中使用的激振器产生的随 机振动对结构进行激励,通过测量输人和相应的反应,并将反应的傅里叶变换除以输人的傅里叶变换获 得
通过计算每个节点上的传递函数,拟合后进行模态参数设别,从而获得结构的频率,振型等模态 参数
9.2.4利用试验数据的分析方法 利用试验数据可获得结构的动态特性参数,如共振频率、振型和振幅,并用于验证前述设备分析模 型的计算值
测得的振型还可直接用于反应谱或时程分析中,尤其是所测到的参与振型各点之间的变 形能按比例换算到规定反应谱中的模态变形
最后,数学方法可用于从测量数据中求出模型参数,如能 通过一系列公式由试验数据求出质量和刚度矩阵
上述质量和刚度矩阵确定了可再现所测特征反应数 据的结构数学模型
如果结构反应与激励水平相关,即呈现明显的非线性,则在使用低水平激励试验获得的测量结果时 应注意其适用范围
9.2.5鉴定 分析和试验相结合的方法能较好对安全级设备进行鉴定
这些方法可用来确定部件所在位置的输 人反应,部件的鉴定通过等于或大于设备整体试验所确定的部件所在位置的反应进行
9.3对相似设备的外推 9.3.1概述 没有正当理由时不推荐仅通过分析对复杂设备进行鉴定,这是因为建立精确的复杂设备模型并获 得适用的模型参数(见第7章)往往是很困难的
但如果存在与做过鉴定的设备类型相似的设备,仅在 尺寸上或在组件和结构中有一些不同的特定器件,对已鉴定的组件或结构的每一个变化都进行试验既 不切合实际,也不必要
对此可以采用试验相/或分折的方法对相似设备进行整定
对于相似设备使用 经验法进行外推可参见第10章和附录G 9.3.2试验方法 设备实施如8.6所述完整的抗震试验和8.1.5所述探查(共振搜寻)试验,都应测量并记录整个设备 的模态频率、阻尼和反应数据
9.3.3分析 当能表明在所研究的频率范围内没有共振时,可按刚性设备进行分析(见7.3)
另外,应确保对原 设备的变更不会产生以前没有的共振
当设备不是刚性的时,应用7.2的方法或其他合理的手段分析变更的影响
试验结果结合前面的分析便可对相似设备的模型进行调整,以考虑受影响的参量和对相似设备模 态频率的分析进行修改
最后可得到能用于鉴定相似设备的经过验证的分析模型
9.3.4设备相似性 g.3.4.1激励 激励的相似构成了相对于设备安装处运动的参数相似,如谱特性、持续时间、激励轴方向和测量反 25
GB/T13625一2018 应的位置
理想情况下,这些参数应与实际激励相同或比已确定相似性的激励更保守
g.3.4.2结构系统 对设备组件,或器件,或两者,或子组件(包括安装)应根据要鉴定新设备的构造确定设备的相似性
对成套组件,相似性可通过制造、型号和系列号比较以及动态特性和结构进行论证
由于通过相似性方法进行鉴定的最终目的包括对预期动态反应的考虑,故可使用合理的方法通过 设备系统机械结构参数的研究确定结构动态特性的相似性,这可通过主要共振频率和振型的比较来完 成
这些动态特性取决于下列参数,如 a 设备的结构尺寸; b 设备重量、重量的分布和重心; c 设备结构载荷传递特性和抗震刚度; d 确保结构完整性和边界条件的设备基础锚固强度和刚度 设备与邻近物项或联接件(如电缆和导管)的接口
上述所列机械结构参数的相对差异需要加以限制,以保证设备组件之间的相似性
应保证设备与 以前已鉴定设备的差异不会改变用作相似性比较的已鉴定物项的动态反应特性,且不产生新的机械故 障
同时,保证已鉴定设备的约束和限制对需鉴定设备同样适用
对于能通过表明单个安全器件在地震期间能正常工作来论证抗震鉴定的设备,可考虑采用器件或 部件相似性评定的方法
机械结构系统的相似性应由各个器件的相似性来确定
在这种情况下,相似 性判断在于对动态特性、锚固件和机械或电气运行原理(或两者)的详细比较
已鉴定设备和所研究设 备之间具有相似的设备性能应根据机构结构参数的相似性才能证明
而当复杂器件存在明显的差异 时,要通过分析来证明相似性是不可能的
此时,试验是优先选用的方法
g.3.4.3安全功能 被鉴定设备应在地震期间和或)震后能执行其安全功能
地震期间的安全功能与震后功能可以相 同,也可以不同
因此,每次鉴定中对地震期间和(或)震后的安全功能都应明确
应在文件中提供鉴定 数据,以对每次试验中的安全功能论证给予支持
当在地震期间要求有能动功能或不误动作时,应提供 鉴定数据作为鉴定设备执行其功能的可靠证据
9.4冲击波试验 按照相关标准要求在实验室进行的冲击波试验使设备承受强脉冲冲击载荷(加速度)
没有附加振 动试验的冲击试验不是合适的地震模拟试验,除非这些加速度具有足够高的幅值(远高于地震水平)和 足够的持续时间
由于试验的首要目的是验证设备的抗震性能,使用冲击数据仅能提供被试设备抗震 性能的近似情况,这是因为冲击试验和抗震试验在频率成分和持续时间上有较大的差别 9.5多联机柜组件的外推 在许多情况下,由于试验装置尺寸上的限制,对相似机柜构成的多联机柜组件进行试验是不现实 的
不经过适当论证,单一机柜或少量相联机柜的鉴定不一定能外推到互相联结成一列的机柜阵的鉴 定
这是因为: 在一列中的单个机柜可能有不同的惯性载荷或质量分布,或不同的结构刚度,或两者皆有; a b 相联机柜可能表现出不同的动态反应,例如与原来鉴定过的少量相联柜相比有不同的扭转 振型; 不同安装位置部件的反应可能受到影响
9.3中给出的方法可用于论证通过单一机柜或少量相联机柜的试验进行外推来鉴定一组机柜阵 26
GB/T13625一2018 9.6其他试验和(或)分析 除9.2~9.5外,分析还可用于 解释试验期间未预期的性能; a b 获得对设备动态性能更好的理解,以便能确定合理的试验方法 在试验之前获得预期反应的大小 10经验 通过与已经历地震或抗震试验的参考设备的经验数据进行比较(必要时补充分析)的方法可进行设 备抗震鉴定
使用经验鉴定并不适用于所有情况,运用经验数据进行抗震鉴定有相应的限制条件
附 录G提供了利用参考设备经验数据进行抗震鉴定的两种方法的导则及其限制条件
需要指出的是,地震经验数据得到的设备抗震能力会明显低于通过抗震试验得到的抗震能力
这 是因为根据附录G确定的地震地面运动比地震台试验得到的地震加速度要小得多 11 文件 11.1概述 设备的抗震鉴定文件应包括鉴定大纲/规程和鉴定报告,分别见113和11.4
该文件应证明设备 在经受要求的地震运动时能执行其安全功能
注:确定为参考文件的产权数据文件宜可备查
11.2技术条件 抗震鉴定需明确规定被鉴定设备的技术条件
这些技术条件应包括 设备结构清晰的描述、型号、图号和出厂号、技术规格等; aa 被鉴定设备的边界和范围,例如:包括哪些输人、输出连接件,包括或不包括哪些安装件等; b c 规定的运行条件(载荷); d 老化条件 11.3鉴定大纲或规程要求 设备鉴定大纲或规程应提供如下信息: 设备结构描述; a b)安全有关器件和电路的标识及安全停堆地震期间和(或)之后它们的安全功能 可调整器件的典型运行整定值(或范围); c 所有接口连接的设备安装详图， d 水平和垂直的要求反应谐,包括合适的阻尼值并标明人为拓宽的区域(见第6章和8.6.1.2); 包含不同位置要求反应谱的通用技术规格书应标明哪些部分适用于给定设备; 在没有给出要求反应谱时,提供要求功率谱密度或时程 fD 要求的强震运动持续时间 g 要求的运行基准地震和安全停堆地震的次数和幅值 h 设备执行其安全功能时所处的环境; 适用的载荷和接口要求; j kk 设备鉴定及其装配和安装的验收准则; 27
核电厂安全级电气设备抗震鉴定GB/T13625-2018
在核电站中，电气设备是非常重要的组成部分，而其防震能力直接关系到核电站的安全性和可靠性。因此，对于核电站中的电气设备来说，抗震鉴定是必不可少的过程。
GB/T13625-2018标准是针对核电站中的安全级电气设备进行的抗震鉴定标准，该标准制定了一系列的测试和评估方法，以确保电气设备在发生地震时具有足够的耐受能力。
标准要求
根据GB/T13625-2018标准，核电站中的安全级电气设备需要进行以下的抗震鉴定：
- 地震动试验：通过模拟地震环境下的电气设备振动来评估其抗震能力。
- 地震响应分析：通过数学模型分析电气设备在地震环境下的动态响应来评估其抗震能力。
- 结构有限元分析：通过有限元方法研究电气设备结构的刚度和强度，从而提高其抗震能力。
标准要求进行多次测试和评估，并对测试结果进行综合分析，以确保电气设备具有足够的抗震能力。
意义
随着人们对核电站安全性的不断提高，对于核电站中的电气设备的安全性也提出了更高的要求。GB/T13625-2018标准的制定，对于核电站中的电气设备防震能力的提升具有非常重要的意义。
一方面，该标准确保了电气设备在地震环境下具有足够的耐受能力，从而提高了核电站的安全性和可靠性；另一方面，该标准的实施也推动了电气设备行业的技术发展和进步。
结论
GB/T13625-2018标准下，核电厂安全级电气设备抗震鉴定是确保核电站安全性和可靠性的重要环节。该标准制定了一系列的测试和评估方法，以确保电气设备具有足够的抗震能力。
未来，我们相信随着技术的不断发展和进步，核电站中的电气设备将会在抗震能力方面迎来更大的突破和提升。
