高媛　侯長(zhǎng)治

【摘 要】核電質(zhì)保體系對(duì)核電站核級(jí)物項(xiàng)供的采購(gòu)要求嚴(yán)苛，而滿足核電質(zhì)保要求的供應(yīng)商卻越來(lái)越少。美國(guó)核管會(huì)提出了商品級(jí)物項(xiàng)適用性確認(rèn)（CGD）的概念，即認(rèn)為商品級(jí)物項(xiàng)（CGI）經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)蔫b定后，與按核質(zhì)保大綱要求來(lái)設(shè)計(jì)和制造的物項(xiàng)同樣能滿足預(yù)期的安全功能。本文對(duì)商品級(jí)物項(xiàng)的概念、鑒定流程及方法進(jìn)行介紹。

【關(guān)鍵詞】商品級(jí)物項(xiàng)；CGD；鑒定

0 引言

近年來(lái)核電作為清潔能源，越來(lái)越受到人們的重視。安全是核能發(fā)展與利用的前提條件，也是當(dāng)前社會(huì)以及公眾最關(guān)注的問(wèn)題。其中對(duì)核電站安全相關(guān)物項(xiàng)的使用與監(jiān)管，直接影響到核電站的安全運(yùn)行。

早期，核電站核級(jí)物項(xiàng)都必須從合格的核級(jí)供應(yīng)商采購(gòu)，即其設(shè)計(jì)與制造都符合核質(zhì)保大綱要求。但隨著幾起核泄露事件的發(fā)生，核電發(fā)展處于停滯狀態(tài)，越來(lái)越多的供應(yīng)商放棄苛刻的核質(zhì)保大綱要求，符合核級(jí)質(zhì)保大綱要求的供應(yīng)商越來(lái)越少[1]。很多核電站為了維持其正常運(yùn)行而購(gòu)買商品級(jí)替代品，將替代品經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)蔫b定后將其用于核級(jí)物項(xiàng)。美國(guó)核管會(huì)經(jīng)過(guò)評(píng)估，有條件認(rèn)可了由美國(guó)電力研究院建立的商品級(jí)備品備件鑒定程序，即認(rèn)為商品級(jí)物項(xiàng)（CGI）經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)蔫b定后，與按10CFR50附錄B核質(zhì)保大綱要求來(lái)設(shè)計(jì)和制造的物項(xiàng)同樣能滿足預(yù)期的安全功能。

1 CGD概念

核級(jí)物項(xiàng)：指為了確保核電站基本安全功能按照核級(jí)質(zhì)保大綱設(shè)計(jì)、制造的結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、設(shè)備或影響設(shè)備安全功能的零部件。

商品級(jí)物項(xiàng)：指未按照核級(jí)質(zhì)保大綱進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造的結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、設(shè)備和影響設(shè)備安全功能的零部件，同時(shí)具有以下三個(gè)特點(diǎn)：

（1）未按核專用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)計(jì)和制造；

（2）使用場(chǎng)合不限于核設(shè)備；

（3）能夠按照產(chǎn)品樣本直接從廠家（或供應(yīng)商）訂購(gòu)。

商品級(jí)物項(xiàng)適用性確認(rèn)（Commercial Grade Dedication，CGD）就是將商品級(jí)物項(xiàng)（Commercial Grade Items，CGI）經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)蔫b定過(guò)程后用作核級(jí)物項(xiàng)。

美國(guó)核聯(lián)邦法規(guī)10CFR50附錄B確定了保證核級(jí)物項(xiàng)質(zhì)量的系統(tǒng)性要求，雖然沒(méi)有明確提出商品級(jí)物項(xiàng)的問(wèn)題，但是附錄中的III和VII部分建立了相應(yīng)的控制以保證采購(gòu)物項(xiàng)的質(zhì)量，這些控制同樣適用于安全領(lǐng)域使用的商品級(jí)物項(xiàng)[2]。

10CFR21 《缺陷和不符合報(bào)告》明確了Dedication的定義，提出它是將商品級(jí)物項(xiàng)用于安全領(lǐng)域的適用性確認(rèn)過(guò)程，經(jīng)過(guò)鑒定后，能夠提供證據(jù)證明商品級(jí)物項(xiàng)與在核質(zhì)保體系下制造的設(shè)備具備同等性能，能夠執(zhí)行其安全功能。

2 CGD 流程

核電站商品級(jí)物項(xiàng)的適用性確認(rèn)過(guò)程通常分為兩個(gè)階段：技術(shù)評(píng)估階段與驗(yàn)收階段[3]。

技術(shù)評(píng)估階段是工程師根據(jù)核安全相關(guān)需求，考慮商品級(jí)物項(xiàng)可能發(fā)生的失效模式及影響分析，確定物項(xiàng)的關(guān)鍵設(shè)計(jì)特性，從而保證所采購(gòu)物項(xiàng)的技術(shù)要求滿足核電站設(shè)計(jì)要求。

檢驗(yàn)驗(yàn)收階段是根據(jù)技術(shù)評(píng)估階段的要求，選擇合適的樣本、檢驗(yàn)方法和接受標(biāo)準(zhǔn)，并對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)驗(yàn)收以保證所接收的物項(xiàng)能滿足指定的要求（如圖 1所示）。

2.1 技術(shù)評(píng)估

技術(shù)評(píng)估的主要目的是詳細(xì)準(zhǔn)確的確定物項(xiàng)的關(guān)鍵設(shè)計(jì)特性，以確保所采購(gòu)的物項(xiàng)滿足核電站的設(shè)計(jì)要求。

商品級(jí)物項(xiàng)的采購(gòu)共有3種情形：采購(gòu)等同物項(xiàng)、采購(gòu)替代物項(xiàng)和采購(gòu)新物項(xiàng)。

1）新物項(xiàng)采購(gòu)

設(shè)計(jì)改進(jìn)或新建核電站可能需要采購(gòu)某一新商品級(jí)物項(xiàng)。這種情況下，必須從技術(shù)上確定商品級(jí)物項(xiàng)的設(shè)計(jì)能夠充分滿足該物項(xiàng)所執(zhí)行的安全功能的要求，并對(duì)物項(xiàng)的每一個(gè)關(guān)鍵設(shè)計(jì)特性進(jìn)行技術(shù)評(píng)估。技術(shù)評(píng)估應(yīng)作為物項(xiàng)設(shè)計(jì)過(guò)程的一部分，并在采購(gòu)文件中明確該物項(xiàng)的正確采購(gòu)技術(shù)和質(zhì)量要求。如果采購(gòu)文件中有關(guān)于抗震和環(huán)境等級(jí)的要求，則抗震和環(huán)境鑒定也應(yīng)作為關(guān)鍵設(shè)計(jì)特性進(jìn)行驗(yàn)證。

2）等同物項(xiàng)采購(gòu)

等同物項(xiàng)采購(gòu)是指所采購(gòu)物項(xiàng)與原物項(xiàng)有相同的零件、工藝、模型號(hào)碼，具有與原物項(xiàng)相同的技術(shù)與物理特性。等同物項(xiàng)采購(gòu)僅需要進(jìn)行簡(jiǎn)單的技術(shù)評(píng)估，無(wú)須確定其安全功能、設(shè)計(jì)要求和關(guān)鍵參數(shù)，但是仍然需要進(jìn)行檢驗(yàn)驗(yàn)收，進(jìn)行必要的檢驗(yàn)測(cè)試，以確保物項(xiàng)的關(guān)鍵參數(shù)滿足要求。

3）替代物項(xiàng)采購(gòu)

如果采購(gòu)的商品級(jí)物項(xiàng)是替代物項(xiàng)，則需要進(jìn)行詳細(xì)的等效性技術(shù)評(píng)估。并就替代物項(xiàng)采購(gòu)的必要性進(jìn)行技術(shù)論證。對(duì)替代物項(xiàng)的等效技術(shù)評(píng)估應(yīng)證明替代物項(xiàng)在設(shè)計(jì)工況下其接口、安全性、互換性、安裝以及功能不受影響。

2.2 驗(yàn)收

商品級(jí)物項(xiàng)的驗(yàn)收過(guò)程是保證所選取的商品級(jí)物項(xiàng)能夠滿足核安全相關(guān)需求的規(guī)定。

商品級(jí)物項(xiàng)的驗(yàn)收方法有以下四種：

1）特別試驗(yàn)與檢查

當(dāng)采購(gòu)方希望在物項(xiàng)接收過(guò)程中或接收后對(duì)其所選定的關(guān)鍵特性進(jìn)行驗(yàn)證時(shí)可執(zhí)行特別試驗(yàn)與檢查?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)可以作為特別試驗(yàn)與檢查的一部分。該方法適用于：

（1）由多家供應(yīng)商提供的物項(xiàng)；

（2）比較簡(jiǎn)單的物項(xiàng)；

（3）可以通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證其關(guān)鍵特性參數(shù)的物項(xiàng)。

2）商業(yè)級(jí)調(diào)查

商業(yè)級(jí)調(diào)查主要是調(diào)查供應(yīng)商的質(zhì)保大綱和生產(chǎn)過(guò)程對(duì)商品級(jí)物項(xiàng)的關(guān)鍵特性參數(shù)的有效控制情況。這里不要求供應(yīng)商的質(zhì)保大綱滿足核質(zhì)保大綱要求。商業(yè)級(jí)調(diào)查必須在采購(gòu)相應(yīng)物項(xiàng)之前就進(jìn)行，以證實(shí)供應(yīng)商的商業(yè)質(zhì)量控制體系能夠有效控制物項(xiàng)的關(guān)鍵特性參數(shù)。商業(yè)級(jí)調(diào)查是買方獲得供應(yīng)商對(duì)某物項(xiàng)施加商業(yè)控制的可信度的一種手段。商業(yè)控制可由供應(yīng)商的質(zhì)保大綱、程序及用戶評(píng)價(jià)記錄等組成。

商業(yè)級(jí)調(diào)查適用于以下類型的供應(yīng)商：

（1）NSSS（Nuclear Steam Supply System）供應(yīng)商；

（2）原始設(shè)備制造商；

（3）原始零件制造商；

（4）代理商。

3）源地驗(yàn)證

該方法是在物項(xiàng)發(fā)貨前，通過(guò)監(jiān)督相關(guān)質(zhì)量活動(dòng)來(lái)驗(yàn)證關(guān)鍵特性參數(shù)。供應(yīng)商既可以是執(zhí)行商業(yè)質(zhì)保大綱和核質(zhì)保大綱的合格核供應(yīng)商，也可以是不執(zhí)行質(zhì)保大綱的商業(yè)級(jí)物項(xiàng)供應(yīng)商。源地驗(yàn)證最適用于單個(gè)物項(xiàng)或一起裝載的一批物項(xiàng)的采購(gòu)。與商業(yè)級(jí)調(diào)查相比，源地驗(yàn)證更適用于不經(jīng)常采購(gòu)或需要緊急采購(gòu)的物項(xiàng)。

4）供應(yīng)商調(diào)查

供應(yīng)商調(diào)查法允許采購(gòu)方根據(jù)供應(yīng)商信譽(yù)或物項(xiàng)的歷史記錄確認(rèn)采購(gòu)的商品級(jí)物項(xiàng)滿足核安全級(jí)要求，物項(xiàng)的歷史記錄可包括：關(guān)鍵參數(shù)的質(zhì)量控制、工業(yè)范圍內(nèi)的性能記錄等等。該方法允許采購(gòu)方通過(guò)對(duì)物項(xiàng)過(guò)去良好的歷史記錄接受該物項(xiàng)，也允許采購(gòu)方根據(jù)前3種方法獲得的驗(yàn)證或相關(guān)工業(yè)性能數(shù)據(jù)確認(rèn)對(duì)所采購(gòu)物項(xiàng)的質(zhì)量信心。

一般來(lái)說(shuō)，根據(jù)商品級(jí)物項(xiàng)所選關(guān)鍵特性的不同、供應(yīng)商產(chǎn)品可靠性及其歷史記錄等因素，在驗(yàn)收過(guò)程中方法1、方法2和方法3可以單獨(dú)使用，也可與其他兩種方法相結(jié)合對(duì)物項(xiàng)進(jìn)行驗(yàn)收。方法4不可以單獨(dú)使用，除非相關(guān)工業(yè)性能數(shù)據(jù)直接適用于物項(xiàng)關(guān)鍵特性參數(shù)和相應(yīng)的核安全級(jí)應(yīng)用；且制造商的設(shè)計(jì)、制造、材料代換控制程序通過(guò)審核方的確認(rèn)。

3 總結(jié)

目前國(guó)內(nèi)核電標(biāo)準(zhǔn)中，除了GB/T13629-2008中提出了現(xiàn)有商品級(jí)計(jì)算機(jī)的適用性確認(rèn)過(guò)程，并明確了當(dāng)計(jì)算機(jī)“制造商未按HAF 003完成部件研制活動(dòng)時(shí)，進(jìn)行商品級(jí)物項(xiàng)適用性確認(rèn)過(guò)程的各項(xiàng)活動(dòng)可能是適當(dāng)?shù)摹?。但是整個(gè)核電行業(yè)CGD過(guò)程的具體實(shí)施方法、實(shí)施程序和驗(yàn)收準(zhǔn)則等一系列體系標(biāo)準(zhǔn)都還有待研究和完善。隨著核電設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的要求越來(lái)越高，如何保證其質(zhì)量，規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，商品級(jí)物項(xiàng)概念及其適用性確認(rèn)的引入就顯得十分必要。

【參考文獻(xiàn)】

[1]樊國(guó)棟，陳剛，邵俊，俞瑩琛.商品級(jí)物項(xiàng)在核電領(lǐng)域的應(yīng)用[Z].

[2]劉培揚(yáng)，楊洋.反應(yīng)堆保護(hù)系統(tǒng)AC160平臺(tái)商品級(jí)物項(xiàng)適用性確認(rèn)過(guò)程的探討[Z].

[3]Electric Power Research Institute. EPRI–NP-5652 Guideline for the Utilization of Commercial Grade Items in Nuclear Safety Related Applications， 1988[Z].

[責(zé)任編輯：楊玉潔]