朱桂霞,蓝 剑,胡玉莹,钱玉刚
(中核武汉核电运行技术股份有限公司,湖北武汉 430070)
在核电厂运维阶段,电子设备根据预防性维修大纲规定的预防性替换周期进行定期更换,预防性替换周期来源于厂家、行业经验或自行计算,实际上很少厂家会提供此类数据,或者厂家提供的周期较短不符合使用寿命最大降本增效的要求。电子设备寿命由非工作状态寿命和工作状态寿命两部分组成,本文通过研究提供电子设备在工作状态和非工作状态下寿命计算方法,其中工作状态下的寿命可为预防性替换周期提供参考。而当电子元器件长期处于非工作状态时,受温度、湿度以及化学等因素的影响,随着非工作状态年限的增加,内部材料会老化,导致参数漂移,当性能参数值超出其允许的容差范围时,设备就会发生失效,丧失功能。设备失效率在不同的应力条件下差异较大,使得现场电子设备更换周期等效计算成为难题。
电子组件是由元器件与PCB(Printed Circuit Board,印制电路板)经过焊接加工而成。在非工作状态过程中,影响其寿命的主要因素有4 个。
(1)环境湿度。由于元器件在长期非工作状态下缺乏自热作用,受环境湿气的影响严重。当湿气含量较高时,会腐蚀元器件内部的金属结构,造成元器件失效。
(2)环境温度。高温非工作状态环境会加速元器件退化的物理、化学反应,加速材料老化,导致元器件失效率高;……