ISO 6527-1982 Nuclear power plants Reliability data exchange General guidelines《核电厂 可靠性数据交换 一般指南》.pdf

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1、i - Norme internationale INTERNATIONAL ORGANIZATION FOR STANDARDIZATIONWlEXjJYHAPOHAR OPrAHM3ALWlR ll0 CTAHAPTI+l3ALWlWORGANISATION INTERNATIONALE DE NORMALISATION Centrales nuclaires - change de donnes de fiabilit - Critres gnraux Nuclear power plants - Refiabifity data exchange - General guideline

2、s Premire dition - 19824045 CDU 621.039.004.6 Rf. no : ISO 65274982 (FI 0 !? Descripteurs : centrale nuclaire, fiabilit, donne. Prix bas sur 10 pages Avant-propos LISO (Organisation internationale de normalisation) est une fdration mondiale dorganismes nationaux de normalisation (comits membres de I

3、ISO). Llaboration des Normes internationales est confie aux comits techniques de IISO. Chaque comit membre intress par une tude a le droit de faire partie du comit technique correspondant. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouverne- mentales, en liaison avec IISO, participen

4、t galement aux travaux. Les projets de Normes internationales adopts par les comits techniques sont soumis aux comits membres pour approbation, avant leur acceptation comme Normes inter- nationales par le Conseil de IISO. La Norme internationale ISO 6527 a t labore par le comit technique ISO/TC 85,

5、nergie nuclaire, et a t soumise aux comits membres en octobre 1980. Les comits membres des pays suivants lont approuve : Afrique du Sud, Rp. d Hongrie Royaume-Uni Allemagne, R. F. Italie Sude Autriche Japon Suisse Belgique Nouvelle-Zlande Tchcoslovaquie Brsil Pays- Bas Turquie Canada Pologne URSS Fi

6、nlande Roumanie Le comit membre du pays suivant la dsapprouve pour des raisons techniques : France 0 Organisation internationale de normalisation, 1982 imprim en Suisse NORME INTERNATIONALE ISO 6527-1982 (F) Centrales nuclaires - change de donnes de fiabilit - Critres gnraux 1 Objet et domaine dappl

7、ication La prsente Norme internationale a pour but de dfinir les paramtres-types dun composant permettant de le caractriser de facon univoque et dassocier les donnes de fiabilit corres- pondantes celles dautres composants caractriss par des paramtres-types quivalents. La prsente Norme internatio- na

8、le concerne en particulier lchange de donnes de fiabilit dexploitation. Les changes de donnes de fiabilit issues dessais en laboratoire peuvent ncessiter des informations supplmentaires. Pour dfinir leur quivalence, les composants doivent tre caractriss en fonction des paramtres suivants : - caractr

9、istiques techniques et notamment le principe physique de fonctionnement, et niveau de qualit; - conditions de fonctionnement relles, et intervalles dentretien et dessai. Les conditions de fonctionnement jouent en particulier un grand rle dans le choix des composants et il y a lieu de sy rf- rer, du

10、fait quelles peuvent affecter les performances des com- posants en question. Les donnes de fiabilit peuvent tre prsentes sous forme historique ou sous forme statistique. Pour faciliter cependant leur utilisation avec des donnes dautres sources, il semble plus pratique de les prsenter sous la forme h

11、istorique, ce qui nempche pas dtudier aussi la prsentation aprs traitement. Si les donnes de fiabilit doivent tre prsentes de facon dtaille, il est ncessaire de dfinir le mode de dfaillance: 2 Dfinitions) Dans le cadre de la prsente Norme internationale, les dfini- tions suivantes sont applicables.

12、2.1 installation nuclaire : Ensemble constitu dun systme gnrateur de vapeur nuclaire, du ou des turbo- gnrateurs qui lui sont associs et dauxiliaires. 2.2 systme : Partie intgrante dune installation nuclaire comportant des composants lectriques, lectroniques ou mcaniques, spars ou combins, qui peut

13、fonctionner comme une entit distincte pour accomplir une fonction parti- culire de traitement. 2.3 filehrain : Partie dun systme qui, elle seule, peut accomplir le type de fonction de traitement requise. NOTE - Un train peut ou ne peut pas, lui seul, correspondre la pleine capacit du systme. 2.4 sou

14、s-systme : Partie dun systme qui participe au fonctionnement de ce dernier (par exemple, alimentation lec- trique, commandes, dispositifs mcaniques, etc . . .) 2.5 composant : lment dun sous-systme ayant ses pro- pres caractristiques de fonctionnement dfinies et formant un tout qui peut tre retir du

15、 systme et remplac par un compo- sant de rechange. 2.6 dfaillance (dun composant) : Cessation de laptitude dun composant accomplir lune des fonctions pour lesquelles il a t concu. 2.7 dfaillance (dun systme) : Cessation de laptitude dun systme accomplir lune des fonctions pour lesquelles il a t conc

16、u. La dfaillance dun train dun systme peut inter- venir de telle manire que le systme conserve toute sa capacit remplir toutes les fonctions ncessaires; dans ce cas, le systme est rput ne pas avoir connu de dfaillance. 2.8 mode de dfaillance : Effet par lequel une dfaillance est observe. 2.9 taux de

17、 dfaillance : Nombre de dfaillances par unit de temps dans un intervalle de temps donn. Le taux de dfail- lance peut tre spcifi pour diffrents modes de dfaillance. 2.10 probabilit de dfaillance la sollicitation : Proba- bilit de dfaillance exprime en nombre de dfaillances par nombre de types daction

18、s requises (cest-dire mise en mar- che, arrt, ouverture, fermeture, etc.). 1) Les dfinitions figurant dans la Publication CEI 271 ont t utilises comme base pour les prsentes dfinitions. ISO 6527-1982 (F) 2.11 fiabilit : Aptitude dun composant ou dun systme accomplir une fonction requise dans des con

19、ditions indiques, et pendant une dure donne; la fiabilit est exprime sous forme de probabilit. b) Dfinition du composant en question Spcifier la dfinition du composant en question dcrit en a), en prcisant les interfaces avec les composants adja- cents. 2.12 dure de fonctionnement : Temps total duran

20、t lequel les composants ou le systme accomplissent les fonctions pour lesquelles ils ont t concus. , c) Principe physique de fonctionnement Pour les diverses fonctions qui peuvent tre associes au composant en question, indiquer le principe de fonctionne- ment permettant daccomplir la fonction. 2.13

21、dure de disponibilit : Temps total durant lequel les composants ou le systme sont capables daccomplir les fonc- tions pour lesquelles ils ont t concus. d) Caractristiques de conception du composant. Spcifier les caractristiques cls de la conception, par exemple, dimensions nominales (de raccordement

22、), pres- sion, temprature et tension nominales, matriaux, classe de conception, etc. 2.14 dure dindisponibilit : Temps total durant lequel les composants ou le systme sont incapables daccomplir les fonctions pour lesquelles ils ont t concus. , Le tableau 5 (voir lannexe) donne des exemples dtaills d

23、es caractristiques juges importantes pour un groupe de composants. Des tableaux similaires peuvent tre tablis pour dautres groupes, sur la base de leurs donnes de fabri- cation. Dautres donnes peuvent galement tre ajoutes celles qui figurent au tableau 5, en fonction des besoins par- ticuliers. 2.15

24、 moyenne des temps de bon fonctionnement (MTBF) : Moyenne arithmtique des dures calendaires entre deux dfaillances dun composant ou dun systme. NOTE - Le MTBF est linverse du taux de dfailla dune distribution exponentielle de dfaillance. nce dans lhypothse En plus, les informations suivantes mesure

25、du possible. seront donnes dans la 2.16 dure moyenne jusqu la dfaillance (MTTF) : Dure moyenne jusqu la dfaillance dun dispositif neuf ou dun dispositif rpar considr comme neuf. e) Fabricant. f) Dsignation de la marque et date de fabrication. 2.17 dure moyenne de rparation (MTTR) : Moyenne arithmtiq

26、ue des dures pour effectuer une rparation sur un dispositif rel. La rfrence du fabricant est exige pour le cas particulier o lutilisateur aurait besoin dune autre source de donnes. Bien videmment, des composants de mme type fabriqus par des fabricants diffrents ont rarement les mmes caractristiques.

27、 Et, cest donc trs souvent lingnieur de juger si les compo- sants ont ou non des caractristiques quivalentes. En gnral les valeurs des paramtres essentiels doivent ncessairement se trouver dans certaines gammes. 2.18 maintenance prventive : Action effectue sur un systme ou un composant pour en rduir

28、e la probabilit de dfaillances par modes de dgradation connus. 2.19 maintenance corrective : Action effectue sur un systme ou un composant pour liminer les causes de dfaillan- ces observes ou rvles par le programme dessais prvu. 3.2 Caractristiques de qualit La qualit dun composant est une caractris

29、tique essentielle dapprciation de son quivalence avec dautres. Des compo- sants ayant les mmes caractristiques techniques peuvent tre concus, fabriqus, essays et contrls des niveaux de qualit diffrents et ntre pas ainsi quivalents. On peut donner comme exemple de cette diffrence de qualit les disjon

30、cteurs utiliss dans-les systmes de scurit et les disjoncteurs utiliss sous charge normale. Les premiers sont soumis une srie dessais de qualification de prototypes, de vieillissement et autres essais sismiques qui ne sont pas exigs pour les seconds. Dautre part, la qualit des quipements jouant un rl

31、e dans la scurit est vrifie laide dun programme dassu- rance de la qualit qui possde un certain nombre de caractris- tiques bien dfinies. Caractristiques des composants Le prsent chapitre dfinit les caractristiques essentielles des composants, utilises des fins de comparaison. Ces caract- ristiques

32、comprennent les caractristiques techniques et les caractristiques de qualit. 31 . Caractristiques techniques Les caractristiques que possible. suivantes doivent tre don nes chaque fois a) Description technique gnrale Pour tablir lquivalence entre composants, il serait bon de faire rfrence leur nivea

33、u de qualit et, sil y a lieu, leur clas- sification en fonction des critres de scurit. Donner le terme technique dsignant llment en question avec si possible la rfrence aux rglementations pertinen- tes en vigueur : codes, manuels, etc. 2 ISO 6527-1982 (F) 4 Caractristiques de fonctionnement Alors qu

34、e le chapitre prcdent indiquait comment dterminer lquivalence de plusieurs composants, le prsent chapitre indi- que comment dterminer si des conditions de fonctionnement sont comparables ou non. Un mode de fonctionnement diff- rent et lexposition des conditions denvironnement diffren- tes sont des f

35、acteurs qui peuvent influer sur le comportement dun composant particulier et donc sur les donnes de fiabilit. Il est donc ncessaire de porter galement un jugement averti sur les effets des paramtres suivants avant dutiliser les don- nes provenant dautres composants. 4.1 Conditions normales de foncti

36、onnement On examinera les aspects suivants des conditions normales de fonctionnement. 4.1 .l Contraintes de fonctionnement, facteur de charge Les composants ou systmes sont souvent utiliss en dessous de leurs caractristiques nominales de fonctionnement, do une moindre usure. Ainsi, la dure de vie du

37、n roulement rou- leaux dpend-elle de la vitesse de rotation et de la charge, et celle de lisolation dpend de la temprature et de la tension, Les donnes enregistrer varient donc selon le type dlment. Par exemple, on considre comme utile pour les pompes : - la pression de refoulement; - la temprature

38、de fonctionnement; - le dbit ou la vitesse; - le fluide entran; - la vitesse de rotation. 4.1.2 Conditions demploi Un composant peut tre utilis en continu ou laiss en attente de fonctionnement cyclique ou alatoire. Dans le premier cas, il est ncessaire de connatre la dure de fonctionnement pour valu

39、er son comportement, dans le second cas, cest le nombre Tableau 1 - de sollicitations de fonctionnement (y compris lessai) quil faut considrer. 4.1.3 Type de charge de travail Un composant peut tre utilis dans diverses conditions de charge. La variation de ces conditions ajoute des contraintes suppl

40、mentaires. La charge de travail doit tre dcrite au mini- mum dans les conditions de fonctionnement suivantes : - rgime constant; - charge variable; - tlrglage. 4.2 Maintenance et intervalles entre essais Le type de maintenance que subit chaque composant est un paramtre qui peut influer sur les perfo

41、rmances de celui-ci. Le type de maintenance effectu sur un composant peut tre de nature prventive (priodique), selon les conditions, ou cor- rective (panne). Les intervalles de maintenance prventive peu- vent tre ceux indiqus au tableau 1. Le programme dessai auquel sont soumis les composants peut g

42、alement influer sur leurs performances et doit donc tre dfini. Les intervalles entre essais peuvent tre classs de manire similaire celle spcifie au tableau 1. 4.3 Conditions denvironnement Les conditions denvironnement et tous les autres paramtres indiqus au chapitre 4 doivent tre prvus au moment de

43、 la phase de slection des composants et influent donc sur le choix dun composant prsentant les caractristiques techniques adquates. Ces facteurs conservent nanmoins une influence sur le com- portement des composants. Le tableau 2 indique les principaux paramtres valuer dun point de vue technique pou

44、r dfinir leurs quivalences. lle dintervalles P rventive de maintenance Quotidienne Hebdomadaire Tous les quinze jours Mensuelle Tous les deux mois Tous les trois mois Tous les quatre mois Tous les six mois Une fois par an Tous les deux ans ISO 65274982 (F) Tableau 2 - Quelques conditions denvironnem

45、ent considrer Condition Temprature tendue Normale ou conforme la spcification Cycle Choc En dehors de la normale ou non conforme la spcification Temprature maximale de fonctionnement Humidit Normale Conditions sches (contrle de lhumidit) Conditions humides Vibrations Inexistantes ou insignifiantes I

46、ntermittentes Continues ou de longue dure De choc Rayonnement nuclaire lev (plus de 10 R/h) Moyen (de 0,l 10 R/h) Faible (en dessous de 0,l R/h) Atmosphre corrosive Inexistante ou insignifiante Brouillard salin Produits chimiques Produits industriels (composants soufrs, sable, poussires) Moisissures

47、, etc Inexistantes Mousses ou croissance de moisissures insectes nuisibles _ _-_ . . - . . . NOTE - Pour certains composants, il convient de faire rfrence aux classes normaltses denvironnement dcrites dans la Publication CEI 68. 5 Prsentation des donnes de dfaillance La prsentation des donnes de fiabilit peut se faire sous deux formes : - sous forme historique; - sous forme statistique. La prsentation historique a sembl plus adapte dans le cadre de la prsente Norme internationale, mais on examinera gale- ment la prsentation statistique. Dans les deux cas, l