劉先偉

（大連寶原核設(shè)備有限公司，遼寧 大連116600）

1 概述

人員閘門和應(yīng)急閘門的結(jié)構(gòu)相同，分別安裝在反應(yīng)堆廠房±0.00m層和+7.5m標(biāo)高，在本文中統(tǒng)稱為人員閘門。

人員閘門為鋼制桶型結(jié)構(gòu)，貫穿雙層安全殼，貫穿筒節(jié)預(yù)埋再內(nèi)安全殼上，與內(nèi)殼鋼襯里焊接，內(nèi)外筒節(jié)分別與貫穿筒節(jié)焊接，在外筒節(jié)外表面焊有固定塊，與外殼預(yù)埋件之間采用柔性連接件密封，筒節(jié)兩端設(shè)置門框，門框上鉸接著起氣密作用的承壓門，人員閘門的開啟和關(guān)閉可通過電動或手動的方式由傳動部件實(shí)施，門體開啟方向?yàn)槊嫦蚨研居议_，門體位于堆芯側(cè)，從而保證內(nèi)安全殼內(nèi)部為正壓時，門體處于壓緊狀態(tài)。

2 人員閘門主要結(jié)構(gòu)

人員閘門作為內(nèi)安全殼承壓邊界的一部分，承擔(dān)著外界大氣環(huán)境與內(nèi)安全殼的隔離作用，因此人員閘門總體分級定為安全2級（SC-2）。其中承擔(dān)安全殼閉鎖功能的部分，包括筒體、門板、門框、壓力平衡機(jī)構(gòu)、機(jī)械貫穿件、加壓/減壓回路等構(gòu)成安全殼承壓邊界的部件，以及鎖緊銷等保證承壓邊界安全性的鎖緊零部件。

3 人員閘門主要制造流程

人員閘門主要的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，其制造過程涉及到焊接、熱處理、無損檢驗(yàn)、機(jī)加工、水壓試驗(yàn)、整體裝配、機(jī)電一體化聯(lián)調(diào)等多種工序。

4 人員閘門制造難點(diǎn)

某核電站采用先進(jìn)的非能動技術(shù)，較傳統(tǒng)的二代加核電安全可靠性更高，其人員閘門制造要求更高，設(shè)計(jì)更復(fù)雜，面臨的制造難點(diǎn)更多。以焊接及無損檢測作為重點(diǎn)進(jìn)行論述。

4.1 人員閘門的焊接。此設(shè)備的焊接技術(shù)要求較高，難度較大，焊接位置較多；主要涉及低合金鋼焊接、不銹鋼和異種金屬焊接；涉及的焊接工藝評定較多，主要涉及對接、角接、補(bǔ)焊等。凡承擔(dān)本設(shè)備焊接人員都必須經(jīng)過有關(guān)部門的焊接操作技能考核，并獲得焊工合格證書。承壓部件焊工和焊接操作者的評定考核標(biāo)準(zhǔn)按HAF603 規(guī)定執(zhí)行。

焊接變形的控制。焊接是一種局部加熱的工藝過程，焊接過程中以及焊后，構(gòu)件不可避免地會產(chǎn)生焊接應(yīng)力和變形，這種應(yīng)力和變形在一定條件下影響了焊接結(jié)構(gòu)的性能和尺寸精度以及受壓時的穩(wěn)定性，不僅如此過大的焊接應(yīng)力和變形還會增加制造工藝的困難和能源損耗。

（1）選擇合理的焊縫尺寸和形狀。a.對于厚度較大的對接焊縫偏重取X型坡口代替V型坡口，因?yàn)閷σ欢ê蟮陌宀?，X型坡口的熔敷金屬量大于V型坡口；b. 在保證結(jié)構(gòu)足夠承載能力的前提下，應(yīng)盡量采用可能小的焊縫尺寸。對于不需要進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算的T 型焊接接頭，選取最小的工藝上合理的焊縫焊腳尺寸。（2）工藝措施。a.反變形。焊接前將結(jié)構(gòu)或部件裝配成具有焊接變形相反方向的預(yù)先變形。反變形的程度應(yīng)該能抵消焊后形成的變形。b.剛性固定法。對于剛性小的結(jié)構(gòu)，通過采用胎夾具或其他臨時工裝支撐，增加結(jié)構(gòu)在焊接時的剛性，達(dá)到減小焊接變形的目的。

4.2 人員閘門的無損檢測。項(xiàng)目開工前編制相關(guān)無損檢測程序，程序中要求檢查人員應(yīng)按HAF602 的規(guī)定進(jìn)行培訓(xùn)，考核并取得相應(yīng)的資格證書的無損檢驗(yàn)人員。受檢區(qū)范圍、受檢焊縫類型、級別、設(shè)備和消耗品。

產(chǎn)品組裝前對焊接件的坡口和鄰近區(qū)域進(jìn)行外觀和尺寸檢查，如需要需進(jìn)行液體滲透或磁粉進(jìn)行檢驗(yàn)。

組裝后焊接過程中對每道焊縫的外觀進(jìn)行檢查，如有背面封底焊，則在背面焊縫打磨后進(jìn)行檢查檢查項(xiàng)目主要是通過液體滲透進(jìn)行檢驗(yàn)，在進(jìn)行預(yù)熱和后熱的規(guī)定時，應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行磁粉檢驗(yàn)代替液體滲透檢驗(yàn)。

焊后檢查按規(guī)定進(jìn)行外觀和尺寸檢查，焊縫和周圍區(qū)域按規(guī)定進(jìn)行打磨。所有對接焊縫進(jìn)行100%進(jìn)行射線檢查，或進(jìn)行超聲波檢驗(yàn)作為射線的補(bǔ)充檢驗(yàn)。

涉及進(jìn)行無損檢測的部分焊縫及其無損檢測項(xiàng)目如下：

內(nèi)外筒節(jié)縱縫、環(huán)縫的焊縫，無損檢測項(xiàng)目：坡口VT/MT 或PT，焊縫VT/MT或PT，RT、UT等；內(nèi)外門鉸鏈機(jī)構(gòu)焊接無損檢測項(xiàng)目：坡口VT/MT或PT，焊縫VT/MT或PT等；漲緊輪機(jī)構(gòu)焊接無損檢測項(xiàng)目：坡口VT/MT或PT，焊縫VT/MT或PT等；外門聯(lián)鎖及壓力平衡閥機(jī)構(gòu)焊縫無損檢測項(xiàng)目：坡口VT，焊縫VT/MT等。

5 質(zhì)量保證

《核電廠質(zhì)量保證安全規(guī)定》HAF003 中描述質(zhì)量保證是“有效管理”的一個實(shí)質(zhì)性的方面。通過有效管理促成達(dá)到質(zhì)量要求的途徑是：對要完成的任務(wù)作透徹的分析，確定所要求的技能，選擇和培訓(xùn)合適的人員，適用適當(dāng)?shù)脑O(shè)備和程序，創(chuàng)造良好的開展工作的環(huán)境，明確承擔(dān)任務(wù)者的個人責(zé)任等。

核電產(chǎn)品質(zhì)量管理中的要素總結(jié)歸納起來主要有人員、設(shè)備、材料、法規(guī)、環(huán)境。并結(jié)合“四個凡事”與“兩個零容忍”這個兩個基本主導(dǎo)思想?，F(xiàn)以人因?qū)Ξa(chǎn)品制造過程中的影響進(jìn)行論述。

人作為高等生物，其行為十分復(fù)雜和不準(zhǔn)確性，會出現(xiàn)理解錯誤、遺忘或僥幸心里，為預(yù)防這些不確定性造成制造過程的失誤，需尋求有效的人為失誤預(yù)防和控制方法。

5.1 人誤數(shù)據(jù)收集與分析。當(dāng)一個質(zhì)量事件發(fā)生時，不能把其當(dāng)成一個單獨(dú)事件來看，通過調(diào)研收集周邊相關(guān)信息，當(dāng)確定是人為因素造成質(zhì)量事件發(fā)生時，通過5why、魚骨法等方法進(jìn)行根本原因分析，查閱數(shù)據(jù)源，構(gòu)成數(shù)據(jù)源記錄并統(tǒng)一格式。為保證質(zhì)量，應(yīng)由專人進(jìn)行數(shù)據(jù)復(fù)合，并有技術(shù)負(fù)責(zé)人審查最終結(jié)果，確認(rèn)。

5.2 預(yù)防措施。（1）加大培訓(xùn)宣傳力度，培訓(xùn)內(nèi)容隨時跟新，保持新鮮度，提高員工整體質(zhì)量意識，時刻保持清醒頭腦，故而減少錯誤發(fā)生幾率；（2）改善或優(yōu)化操作環(huán)境，一個好的工作環(huán)境可是有效排除人因失誤的潛在可能；（3）領(lǐng)導(dǎo)時刻掌握員工思想波動及生活狀態(tài)，不要把負(fù)面想法帶入到工作中，以免人員或產(chǎn)品都出現(xiàn)質(zhì)量損失；（4）加強(qiáng)個人的可見物質(zhì)利益，尊重生產(chǎn)人員的付出及勞動成果；（5）惰性心里造成違規(guī)操作時有發(fā)生，作為部門領(lǐng)導(dǎo)因時刻督促，如果進(jìn)行分析衡量該員工如已經(jīng)不具備擔(dān)任該職務(wù)，為保證產(chǎn)品質(zhì)量需進(jìn)行崗位調(diào)離等辦法；

5.3 技術(shù)監(jiān)督管理。認(rèn)真貫徹執(zhí)行國家法律、法規(guī)及行業(yè)和公司規(guī)程、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并定期對員工進(jìn)行宣貫，精細(xì)化管理實(shí)際運(yùn)用在實(shí)際生產(chǎn)制造活動中。具體監(jiān)督管理有如下幾個主要方面：（1）產(chǎn)品制造從源頭的供方開始進(jìn)行監(jiān)督管理，對重要的原材料及其供方進(jìn)行供方審查，形成長期供貨關(guān)系，確保質(zhì)量穩(wěn)定固化；（2）新堆型新產(chǎn)品需綜合考慮零部件等級，機(jī)加工難度等問題，牽頭組織技術(shù)、制造、檢驗(yàn)人員開展重要工序前的技術(shù)交底會；（3）產(chǎn)品焊接量大，且工藝較復(fù)雜，每次開展焊接工作前，會同檢驗(yàn)人員依據(jù)法規(guī)規(guī)定對人員能力，工藝準(zhǔn)備，現(xiàn)場環(huán)境進(jìn)行監(jiān)督確認(rèn)，當(dāng)然為做好焊接質(zhì)量的現(xiàn)場管理工作，上述描述是不夠的，還要定期對施工程序，焊接數(shù)據(jù)包，質(zhì)量計(jì)劃等一些的質(zhì)量控制文件進(jìn)行檢查，并采取培訓(xùn)、預(yù)防等措施保證焊工施焊質(zhì)量；（4）生產(chǎn)過程中的檢驗(yàn)嚴(yán)格執(zhí)行技術(shù)監(jiān)督及制造工藝規(guī)程等。制造過程幾個主要節(jié)點(diǎn)，該項(xiàng)目產(chǎn)品需進(jìn)行水壓試驗(yàn)，整個試驗(yàn)過程中分九個步驟進(jìn)行，檢驗(yàn)員及QA人員全程跟蹤，期間筒體無異常變化，壓力表指針穩(wěn)定，目視檢查產(chǎn)品表面和焊縫無泄漏現(xiàn)象。

項(xiàng)目產(chǎn)品的技術(shù)監(jiān)督管理不單單局限在以上幾個方面，質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督是以法律當(dāng)準(zhǔn)繩，是一項(xiàng)重要的、綜合、系統(tǒng)的基礎(chǔ)工作，它必須具有不被外部干擾的獨(dú)立性，但其覆蓋范圍又很廣，保障核電運(yùn)行有著不可或缺的作用。

6 結(jié)論

核能是作為人類現(xiàn)有的技術(shù)水平所能使用控制的的清潔能源，而某新型核電堆型的人員閘門，對于整個核電機(jī)組的運(yùn)行起到了很重要的作用，就目前此設(shè)備設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，技術(shù)要求高，在制造過程中依然存在很多關(guān)鍵工序質(zhì)量不穩(wěn)定，這就要求各級人員不斷的進(jìn)行工藝優(yōu)化，管理平衡，制造改進(jìn)。技術(shù)監(jiān)督為核電建設(shè)和電力生產(chǎn)所服務(wù)，目的就是保障核安全。