摘要:文章結(jié)合國內(nèi)核電廠建設(shè)工作的經(jīng)驗,對新建核電項目基建階段在生產(chǎn)設(shè)施和物資準備的階段內(nèi)容、管理要求、過程實施等方面進行了分析和探討,為我國新建核電廠生產(chǎn)準備工作管理水平的提高提供參考。
關(guān)鍵詞:新建核電;核電項目;生產(chǎn)準備;生產(chǎn)設(shè)施;物資準備 文獻標識碼:A
中圖分類號:TL382 文章編號:1009-2374(2015)21-0188-03 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.21.094
核電廠的技術(shù)復雜、建設(shè)周期長,生產(chǎn)準備工作是新建核電項目在設(shè)計和建造階段基本建設(shè)的重要組成部分,各項準備工作的質(zhì)量直接影響到整個核電廠建設(shè)周期、投資成本以及未來核電運營成本與安全。
生產(chǎn)準備活動的主要內(nèi)容包括生產(chǎn)組織機構(gòu)調(diào)整、人員準備和培訓、文件準備、生產(chǎn)設(shè)施和物資準備、調(diào)試參與和移交接產(chǎn)等方面,貫穿核電項目基本建設(shè)的全過程。作為生產(chǎn)準備工作的一部分,生產(chǎn)設(shè)施和物資的準備是確保新建核電項目順利調(diào)試接產(chǎn)的物質(zhì)保障,是核電廠從工程建設(shè)向生產(chǎn)運營過渡的重要“硬件”基礎(chǔ)。因此,新建核電項目需要在總結(jié)既有經(jīng)驗的基礎(chǔ)上不斷提高生產(chǎn)設(shè)施和物資準備的管理水平,以促進核電廠快速與高質(zhì)量的建設(shè),滿足我國經(jīng)濟社會快速發(fā)展的需要。
1 生產(chǎn)設(shè)施和物資準備的模式
生產(chǎn)設(shè)施和物資的準備模式與新建核電項目的建設(shè)模式息息相關(guān)。當前,項目業(yè)主單位小型化,建設(shè)單位專業(yè)化,由業(yè)主單位通過商務合同委托專業(yè)承包商進行項目建設(shè)與管理的模式已經(jīng)成為目前核電建設(shè)的主要趨勢之一,出于各方不同考慮,這種委托承包的形式也多種多樣,主要有以下三種形式:
(1)采用總承包方式,將生產(chǎn)運行前的所有工作包括工程設(shè)計、建造安裝和調(diào)試等全部委托一家承包商或多家承包商組成的聯(lián)合體來承擔,項目業(yè)主單位主要負責后續(xù)的接產(chǎn)運行。
(2)采用分包方式,將工程設(shè)計、建造、安裝與調(diào)試工作分別委托給不同的承包商來承擔,項目業(yè)主單位主要負責后續(xù)的接產(chǎn)運行。
(3)將工程設(shè)計、建造、安裝、調(diào)試與生產(chǎn)運行等絕大部分工作全部委托給專業(yè)承包商承擔。
不同的項目建設(shè)模式勢必對核電項目的生產(chǎn)準備工作帶來直接影響,而背后投資方、利益方的不同組成,也對生產(chǎn)設(shè)施和物資準備的內(nèi)容、計劃和實施等工作有著不可忽略的影響。這里選取當前新建核電項目主要采用的業(yè)主負責制模式,以核電項目建設(shè)采用總包或分包方式為基礎(chǔ)進行討論。
2 生產(chǎn)設(shè)施和物資準備的階段任務
生產(chǎn)設(shè)施和物資準備是生產(chǎn)準備的一項重要工作,充足的物資供應是保證機組安全穩(wěn)定運行的必要條件。新建核電項目的絕大多數(shù)的生產(chǎn)設(shè)施和物資都包含在總承包合同中,由總包單位負責采購,但也有一些與機組生產(chǎn)密切相關(guān)的物資需要業(yè)主考慮,如首爐燃料、模擬培訓設(shè)施、補充備品備件等在生產(chǎn)準備階段要做好自主采購工作。新建核電廠在項目籌備初期就應建立完善的物資采購和管理體系,做好自主采購物資的準備計劃和目標,并參照工程建造進度計劃和實際工作需要來確定物資到貨或設(shè)施投入運行的時間需求,做好生產(chǎn)設(shè)施和物資的準備工作。
本文討論的生產(chǎn)設(shè)施和物資是指由核電項目營運單位負責準備并用于電廠調(diào)試運行的生產(chǎn)配套設(shè)施(如生產(chǎn)技術(shù)樓、培訓中心、模擬體廠房、檢修食堂等)、首爐核燃料、工器具(專用工具、通用工具、計量器具等)、備品備件、消耗性材料等方面。在工程總包/分包模式下,核電廠的調(diào)試和運行責任由新建核電項目的營運單位承擔,因此在生產(chǎn)準備階段做好生產(chǎn)設(shè)施和物資的準備規(guī)劃是生產(chǎn)準備活動的重要內(nèi)容,相關(guān)準備工作也按照生產(chǎn)準備的不同階段順序開展。新建壓水堆核電項目的生產(chǎn)準備活動按照工程進展劃分為以下三個階段,具體如下:
總體策劃階段:工程前期準備——1號機組FCD。
全面實施階段:1號機組FCD——1號機組220kV輔助電源可用。
接產(chǎn)和試運行階段:1號機組220kV輔助電源可用——2號機組商運。
在總體策劃階段,生產(chǎn)準備處負責開展生產(chǎn)物資的需求分析,提出生產(chǎn)相關(guān)設(shè)施和物資準備計劃,配合工程、設(shè)計等部門進行生產(chǎn)設(shè)施的規(guī)劃及相關(guān)設(shè)計文件的審查,確定燃料組件及相關(guān)組件采購、全范圍模擬機等工作的總體方案和總體計劃,策劃生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)的實施方案。
在全面實施階段,生產(chǎn)準備處拆分為若干生產(chǎn)相關(guān)部門并按照各自的職責跟蹤生產(chǎn)設(shè)施的建設(shè),落實生產(chǎn)物資、燃料組件及相關(guān)組件采購,跟蹤全范圍模擬機研制工作總體計劃以確保其在1號機組220kV輔助電源投運前可用,同時該階段基本完成生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)建設(shè)。
在接產(chǎn)和試運行階段,啟動燃料到場后的實體保衛(wèi)、應急演習和裝料臨界工作,并以接產(chǎn)為重點全面驗證生產(chǎn)準備的工作質(zhì)量,實現(xiàn)工程建設(shè)向生產(chǎn)的有序平穩(wěn)過渡,該階段將按照電廠正常運行和首次換料大修需求完成生產(chǎn)設(shè)施和物資的準備工作。
3 準備過程及相關(guān)要求
在生產(chǎn)準備的各個階段,生產(chǎn)相關(guān)部門應指定專人負責規(guī)劃、協(xié)調(diào)、跟蹤和落實生產(chǎn)物資準備工作。在生產(chǎn)準備總體策劃和全面實施階段,生產(chǎn)準備處負責生產(chǎn)設(shè)施和物資準備的總體協(xié)調(diào)并定期召開溝通協(xié)調(diào)會議,及時掌握和了解準備過程中存在的問題并及時解決。生產(chǎn)準備、運行、維修、技術(shù)支持等各生產(chǎn)職能部門應密切配合物資采購和工程設(shè)計部門,開展采購技術(shù)規(guī)范要求、制造監(jiān)理、出場驗收、現(xiàn)場安裝實施等各類技術(shù)
工作。
3.1 生產(chǎn)設(shè)施的準備
新建核電項目的生產(chǎn)準備管理部門應提前明確總包合同范圍外需要營運單位提前準備的生產(chǎn)設(shè)施的范圍,以便后續(xù)有針對性的開展準備工作。如,位于廠前區(qū)的調(diào)試檢修樓、培訓中心、模擬體廠房、檢修食堂、值班公寓等,不在總包范圍內(nèi)的化學實驗室、環(huán)境實驗室、計量實驗室等,都需要在項目前期階段予以考慮和規(guī)劃。生產(chǎn)相關(guān)部門還應積極參與設(shè)計文件審查,密切跟蹤包括總包合同范圍內(nèi)的各生產(chǎn)相關(guān)設(shè)施的準備情況,配合工程或調(diào)試等部門完成移交、驗收等工作,這其中包括:endprint
3.1.1 生產(chǎn)設(shè)施使用需求的增加或調(diào)整應及時協(xié)調(diào)設(shè)計、工程等部門落實,并及時跟蹤反饋信息,重點關(guān)注環(huán)境、化學、計量、輻射防護等領(lǐng)域的功能實驗室或檢定室的設(shè)計和實施過程,保證功能和進度滿足正常生產(chǎn)的需要。
3.1.2 參考成熟核電廠倉庫建設(shè)和管理情況,考慮戰(zhàn)略備件集團共享等因素,合理規(guī)劃倉儲設(shè)施;倉庫的土建設(shè)計以滿足兩臺機組需要為前提并留有適當余量,確保投用的倉儲設(shè)施能夠滿足機組移交接產(chǎn)的需要。
3.1.3 根據(jù)成熟核電廠機加工經(jīng)驗和新建核電項目的實際情況,盡早做好機加工設(shè)備、檢修車間、原材料等方面的準備工作。在管理模式上應考慮與機加工實力較強的企業(yè)建立合作關(guān)系,由其提供日常機加工的勞務人員和服務,其它大型部件可考慮委托專業(yè)廠家進行
加工。
3.1.4 在生產(chǎn)準備的各個階段,核電營運單位的行政后勤和信息文檔等部門應根據(jù)核電廠正常運行的人員配置和調(diào)試高峰期的預計情況,準備足夠的永久辦公用房和臨時辦公用房,配備齊全的辦公家具、電腦、通訊等設(shè)施,并考慮調(diào)試期間生產(chǎn)人員頻繁聯(lián)絡和便于聯(lián)絡的需要。
3.2 首爐核燃料的準備
項目營運單位的生產(chǎn)準備或技術(shù)支持部門在生產(chǎn)準備的初始階段即需要規(guī)劃并逐步建立和完善核燃料管理機構(gòu),參與核燃料合同的談判,負責設(shè)計制造文件審查、制造質(zhì)量監(jiān)督、出廠及到貨驗收。在首爐核燃料到達核電現(xiàn)場前一年應成立核材料管制辦公室,負責電廠的核材料管制并配合執(zhí)照申領(lǐng)部門完成許可證申請
工作。
在核燃料到達現(xiàn)場取得《核材料許可證》,表明該核電項目在核材料的各項設(shè)施和管制方面獲得了國家的認可,國家核安全監(jiān)管部門給予授權(quán)范圍內(nèi)U-235的使用授權(quán),這為核燃料的進入提供了條件,是核燃料進場的關(guān)鍵性節(jié)點。根據(jù)《核材料管制條例實施細則》(HAF501/01-1990)的要求,核電廠必須提前6個月向國家核安全局提交核材料許可證申請報告,并在實體保衛(wèi)、廠房條件、核材料衡算管理等方面滿足各項要求。
核燃料運輸許可證的申請較為復雜,根據(jù)《放射性物品運輸安全許可管理辦法》(HAF701-2010)的要求,反應堆新燃料作為一類放射性物品管理,營運單位應組織編制“燃料組件運輸環(huán)境影響報告書”和“燃料組件運輸安全分析報告”,報核安全監(jiān)管部門并取得核燃料運輸批準書后,方可委托具有放射性物品運輸資質(zhì)的承運單位運輸。因此,核電廠營運單位應制定詳細的燃料運輸和現(xiàn)場保管計劃,并根據(jù)批注的計劃開展工作,并于首爐核燃料到達現(xiàn)場前半年完成核燃料組件“運輸批準書”的申請工作。
在堆芯首次裝料前取得“首次裝料批準書”是新建核電項目開展首次裝料活動的重要條件之一。根據(jù)《核電廠安全許可證件的申請和頒發(fā)》(HAF001/01-1993)的要求,核電廠首次向堆芯裝入核燃料前12個月需向國家核安全局提交《核電廠首次裝料申請書》,同時提交有關(guān)支持文件;國家核安全局頒發(fā)《核電廠首次裝料批準書》后,營運單位才可以開展堆芯首次裝載核燃料、帶核調(diào)試和按批準的計劃提升功率、進行試運行。
3.3 全范圍模擬機的準備
在生產(chǎn)設(shè)施的準備中應尤其重視全范圍模擬機的開發(fā)建設(shè),要將其列入專項工作計劃及早策劃并落實。生產(chǎn)相關(guān)部門應及時跟蹤進度情況,配合采購部門參與相關(guān)的準備工作。
模擬機準備工作包括:模擬機設(shè)計與開發(fā)、模擬機模型集成、模擬機計算機購買、驗收測試規(guī)程的編寫與審核、出廠驗收試驗、現(xiàn)場安裝及現(xiàn)場驗收試驗等。模擬機應不晚于首次裝料前2年建成并投入使用,以滿足運行人員培訓的需求,為反應堆操縱人員的取照培訓滿足法規(guī)要求提供保障。
3.4 補充生產(chǎn)物資的準備
3.4.1 備品、備件與工器具的準備。為彌補總承包合同中備品、備件和工器具不足的影響,生產(chǎn)相關(guān)部門應做好相關(guān)采購計劃的審核,根據(jù)實際需求提出補充采購計劃,并配合采購部門提出技術(shù)要求和進度要求,以滿足機組日常維修和大修的需要。準備工作主要內(nèi)容包括:技術(shù)準備(如編碼規(guī)則、倉庫設(shè)計、技術(shù)規(guī)范書審查等)、電廠庫存建立、倉庫建立、物資接收、各種管理制度建立等。
電站的維修部門是全廠工器具的歸口管理部門,在生產(chǎn)準備階段應規(guī)劃工器具管理機構(gòu),確定工器具配置、管理原則和模式,制定工具準備實施計劃,進行人員準備和培訓;設(shè)備采購部門負責備品、備件和專用工具的編碼,并建立備品、備件數(shù)據(jù)庫,建立“設(shè)備-備件”關(guān)聯(lián)關(guān)系,實現(xiàn)備品、備件和工器具的數(shù)據(jù)庫和編碼管理。
電廠的調(diào)試、運行、安防、技術(shù)支持等專業(yè)領(lǐng)域常用工器具和計量器具應由各專業(yè)處室負責管理。使用部門指定人員對管轄范圍內(nèi)的工器具登記造冊、發(fā)布庫存信息并報工器具歸口管理部門進行備案;使用部門應指定人員與計量管理部門進行接口并負責處室管轄范圍內(nèi)計量器具的計量管理。
生產(chǎn)相關(guān)處室各專業(yè)組或人員較多的班組可配備少量個人工具,可按照成熟電廠的良好經(jīng)驗進行選型和
配備。
3.4.2 消耗性材料準備。生產(chǎn)用消耗性材料主要包括:生產(chǎn)用各類油品、氣體、機加工材料、實驗室材料、化學試劑等,應根據(jù)生產(chǎn)準備、接產(chǎn)和試運行的進度及耗材存放期限合理地提前準備。
生產(chǎn)耗材的需求計劃由使用部門提出,由采購部門統(tǒng)一采購。采購部門應通過調(diào)研和資格審查,逐步建立可靠的生產(chǎn)材料供應商網(wǎng)絡,通過與供應商的戰(zhàn)略合作實現(xiàn)部份消耗性材料零庫存;對于大宗常耗生產(chǎn)材料,應采用與本地供貨商簽訂長期供貨協(xié)議的原則,以降低庫存、保證供應。
4 結(jié)語
截至2014年底,通過22臺運行核電機組、4臺出口核電機組和26臺在建機組的工程實踐,我國已在核電廠生產(chǎn)準備方面積累了一定的經(jīng)驗,認真總結(jié)、評估和交流這些經(jīng)驗是十分必要的。建設(shè)核電廠的最終目標是在確保核安全的前提下使機組經(jīng)濟高效地生產(chǎn)出高品質(zhì)電能,作為與核電項目基建工作同時開展的生產(chǎn)設(shè)施和物資準備工作,是新建核電項目生產(chǎn)準備活動的重要內(nèi)容,只有高質(zhì)量的開展相關(guān)準備工作才能為電廠順利開展調(diào)試以及后續(xù)安全穩(wěn)定運行打好基礎(chǔ)。
核電廠生產(chǎn)設(shè)施和物資準備工作涉及面廣、持續(xù)時間長、任務繁雜,是由若干不同方面內(nèi)容的階段性任務所組成的。對于新建核電項目生產(chǎn)設(shè)施和物資的準備既面臨著很大的不確定性,也面臨著很大的機遇和挑戰(zhàn),但是在生產(chǎn)設(shè)施和物資準備方面的覆蓋范圍和基本要求是不變的,只要核電項目的決策層和管理者在項目準備初期能足夠重視并配置充足的資源,生產(chǎn)準備領(lǐng)域工作質(zhì)量和水平的提高是必然的。
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作者簡介:陳明(1981-),男,吉林梨樹人,中核遼寧核電有限公司注冊核安全工程師,工程師,研究方向:核電廠運行和生產(chǎn)準備相關(guān)技術(shù)管理。
(責任編輯:王 波)endprint