總承包模式下反應堆壓力容器設備管理

陳 鋒 郭 強

（中核核電運行管理有限公司 浙江海鹽）

一、方家山核電工程的模式

方家山核電工程由中國核電工程有限公司負責總承包建設，秦山核電有限公司是業(yè)主方和營運單位。在國務院第500號令《民用核安全設備監(jiān)督管理條例》中，明確規(guī)定了營運單位對民用核安全設備的使用和運行安全承擔全面責任。因此在總承包模式下，通過對總承包公司的有效管理，既為確保設備的制造質(zhì)量，也是業(yè)主必須面對的重點工作。

鑒于該工程采用的是總承包交鑰匙模式，為了確保設備的制造質(zhì)量，業(yè)主只能從設備監(jiān)造管理和主要設備重點工藝實施過程監(jiān)督管理入手，探索核電站國產(chǎn)化設備制造質(zhì)量控制的關(guān)鍵點，保證設備制造質(zhì)量和交貨期。為后續(xù)總承包模式下，業(yè)主主要設備制造質(zhì)量監(jiān)管工作，提供有益借鑒。

二、設備監(jiān)造管理

核電設備的監(jiān)造工作涉及設計、材料、制造、熱處理、試驗、焊接、無損檢驗等領(lǐng)域，總承包公司必須對設備每一個制造環(huán)節(jié)進行監(jiān)造。而在具體的設備監(jiān)造管理中，業(yè)主的主要工作是監(jiān)造準備情況的檢查，監(jiān)造人員的檢查，質(zhì)量計劃見證點的選取以及不符合項的處理等。

1.監(jiān)造準備情況檢查

（1）在設備開工制造前，業(yè)主首先要檢查各工序中相關(guān)人員的工作資質(zhì)，如人員的培訓情況、相應的工作經(jīng)驗和授權(quán)資格等。檢查重點是持有特殊資質(zhì)工種操作人員的資格及所持專業(yè)資質(zhì)證書的有效性等，例如，焊接、無損檢測、專業(yè)試驗操作等。

（2）檢查所有文件的充分性。對制造活動來說，所有適用文件必須參照合同及設備規(guī)格書中要求的標準進行可接受性檢查。例如，驗證文件的完整性和有效性，確保在工作現(xiàn)場可隨時取到，實證每項操作都有明確的質(zhì)量文件加以描述、指導和規(guī)定等。

2.監(jiān)造人員檢查

主要是檢查監(jiān)造人員的資格、授權(quán)情況、專業(yè)知識和監(jiān)造經(jīng)驗等內(nèi)容。從監(jiān)造工作的持續(xù)性、熟知性角度考慮，監(jiān)造隊伍的穩(wěn)定，有利于做好設備制造中的見證監(jiān)督、進度控制、不符合項處理等各項工作。尤其是反應堆壓力容器、蒸汽發(fā)生器和主泵等制造周期較長的重要設備，如果監(jiān)造人員的崗位頻繁流動，必定對設備監(jiān)造工作造成較大影響。

因工程模式所限，業(yè)主有時無法派出常駐現(xiàn)場的監(jiān)督人員，為此業(yè)主應利用月度協(xié)調(diào)會、質(zhì)量計劃見證、不符合項現(xiàn)場處理等機會，來檢查監(jiān)造人員的日常工作，包括巡檢記錄、見證記錄、日志、進度跟蹤分析等。同時檢查制造情況，發(fā)現(xiàn)問題及時指出并反饋給總承包方。處理方式如下：

（1）質(zhì)量計劃見證點選取。對于設備制造質(zhì)量計劃，業(yè)主必須嚴格審查，并對重點工序進行選點。如總承包方、制造方對某些關(guān)鍵工序未設置見證點等，不但要及時指出，還要立即增設。

（2）不符合項處理。設備在制造過程中產(chǎn)生的不符合項，必須經(jīng)過科學分析和充分論證，以便確定最終處理方案。這個過程中產(chǎn)生的處理方案可能不止一個，可在保證質(zhì)量的前提下，業(yè)主采用有利于機組運行和維修的處理方案；制造過程中的所有不符合項，不得成為核電站建成后設備運行和維修的障礙。

三、主要設備重點工藝監(jiān)督管理

反應堆壓力容器是核電站的關(guān)鍵設備之一，其制造工藝涵蓋了煉鋼、熱處理、機加工、鍛件評定、焊接評定、水壓試驗等常規(guī)工藝，還包含窄間隙大厚度環(huán)焊縫焊接、異種鋼焊接、J形坡口加工及焊接、Ω坡口加工等多項特殊工藝。且制造周期長達40個月，不但零部件數(shù)量多，而且質(zhì)量計劃多達數(shù)百份。因此，設備的重要性和制造工藝的復雜性，在核電站眾多設備中具有較強的代表性。為此，有針對性地實施反應堆壓力容器設備制造工藝監(jiān)督管理，例如，從編制監(jiān)督方案，確定制造技術(shù)難點，明確設備監(jiān)造重點和監(jiān)督措施等加強監(jiān)管，可以起到很好地保證作用。

1.確定監(jiān)督方案

在設備開工制造前，業(yè)主應根據(jù)設備規(guī)范書、制造大綱等文件編制設備監(jiān)督方案，方案應涵蓋制造依據(jù)文件、工藝監(jiān)督方案、制造技術(shù)難點、進度跟蹤方案等內(nèi)容（表1）。

表1 反應堆壓力容器部分工藝監(jiān)督方案

執(zhí)行工藝監(jiān)督方案時，應當選擇類型不同的部件來進行監(jiān)督，以保證監(jiān)督范圍的寬度。如果監(jiān)督出現(xiàn)不滿意度時，需增加監(jiān)督頻度，同時要求總承包方實施更為嚴格的單項監(jiān)督或全面監(jiān)督。

2.進度跟蹤

在反應堆壓力容器設備制造工藝中，通常將進出口接管與安全端的焊接、進出口接管與接管筒體的組焊、接管筒體與下部筒體的組焊等工序作為關(guān)鍵路徑。而在實際制造中，可能會因某種原因造成關(guān)鍵路徑的變化，為此，應注意觀察和做好對關(guān)鍵路徑的識別工作。

通常每個月應實施一次進度跟蹤檢查，以確認關(guān)鍵路徑和關(guān)鍵路徑上重要節(jié)點的進度狀況，預測進度發(fā)展趨勢，判別進度偏差時的嚴重程度等，這是實施進度控制的必要手段。當發(fā)生滯后現(xiàn)象時，應結(jié)合其進度和對工程建設的影響程度等，采取召開進度專題會、改善施工方案等相應措施，及時予以彌補或更正。

3.制造技術(shù)的難點問題

（1）材料采購重點和難點是頂蓋、接管筒體、堆芯段筒體、過渡段筒體、容器法蘭、進出口接管等鍛件煉鋼用材料；焊接材料和堆焊層材料。

（2）焊接技術(shù)重點和難點是窄間隙大厚度環(huán)焊縫焊接；進出口接管馬鞍型焊接及焊接變形控制；筒體、封頭、密封面的大面積不銹鋼堆焊；進出口接管的堆焊和接管安全端預堆邊，以及接管與安全端的焊接；控制棒驅(qū)動機構(gòu)管座、熱電偶管座和中子測量管座等貫穿件焊接的防變形控制。

（3）機加工技術(shù)重點和難點是頂蓋、容器法蘭密封面、密封槽的高精度加工；頂蓋、下封頭管座孔的精密定位與加工；深孔、斜深孔、主螺栓孔和堆內(nèi)構(gòu)件鍵槽加工等。

（4）裝配技術(shù)重點和難點是進出口接管高精度裝配；控制棒驅(qū)動機構(gòu)管座貫穿件和各類儀表貫穿件管座的高精度冷裝；容器立式水壓試驗，包括大型立式臺架、容器組件的水平調(diào)整、頂蓋組件的精確就位，主螺栓的拉伸安裝，進出口接管管口的密封技術(shù)等。

4.設備監(jiān)造重點和監(jiān)督措施

（1）材料采購。審查材料評定報告和制造大綱；審查材料熔煉分析報告和熱處理報告；抽樣見證材料取樣、標記轉(zhuǎn)移、機械性能試驗，審查機械性能試驗報告；抽樣見證材料無損探傷，并審查報告。

（2）焊接工藝。焊接工藝評定跟蹤和見證；抽樣檢查所用材料、部件的標識，檢查現(xiàn)場工藝文件與圖紙的符合性和有效性；抽樣檢查焊接材料的評定和驗收文件；抽樣檢查見證焊接過程，包括填充材料、坡口尺寸、焊接參數(shù)控制、焊后熱處理等；抽樣見證焊縫及熱影響區(qū)無損探傷，見證焊后變形的檢查；檢查焊接見證件的破壞性試驗；跟蹤監(jiān)督重大焊接不符合項的處理。

（3）機加工。檢查和確認重要加工設備的能力，包括最大加工尺寸（噸位）、加工精度、關(guān)鍵設備和新設備（或經(jīng)大修后的設備）試加工情況；檢查設備操作規(guī)程和工藝文件的有效性；檢查操作人員上崗培訓和相關(guān)資質(zhì)情況；檢查重要機件加工后的檢測手段，相關(guān)量具的有效性；見證重要尺寸的測量等。

（4）設備裝配。檢查并確認工作場地和工裝情況；檢查水壓試驗時容器垂直度；檢查現(xiàn)場文件的有效性，見證現(xiàn)場施工操作等情況，驗證設備標定的有效性。

（5）重大設備質(zhì)量計劃審查和見證點設置。審查質(zhì)量計劃的完整性和準確性，包括總承包公司對質(zhì)量計劃的審查情況；審查質(zhì)量計劃中的各方見證點，尤其是總承包方選點的合理性和充分性；根據(jù)合同或業(yè)主方的要求增加和調(diào)整的見證點等。

四、結(jié)束語

核電設備制造過程的設備管理是一項技術(shù)復雜、專業(yè)性強、管理要求嚴格的工作，也是確保核電站安全和可靠運行的基礎(chǔ)工作。作為工程總承包模式中的業(yè)主方，應通過不斷的總結(jié)和創(chuàng)新，提高對總承包公司的監(jiān)督水平以及設備的管理能力，確保設備的質(zhì)量都能得到有效控制。目前方家山核電工程兩個機組均已具備商運條件，反應堆壓力容器、蒸汽發(fā)生器等關(guān)鍵設備的運行狀況良好。通過在工程建設中實施總承包模式下反應堆壓力容器設備管理，總承包方和業(yè)主都在核電設備的設計制造、電站安裝調(diào)試等方面積累了豐富的經(jīng)驗，也為后續(xù)總承包模式下的設備管理工作提供了有益的借鑒。