核電DCS采購監造論述

劉帥 楊澤偉 孫建亮

中圖分類號：F270 文獻標識：A 文章編號：1674-1145（2016）04-000-01

摘要DCS是核電廠的“大腦”和“中樞神經”。本文就DCS設備采購過程中的監造進行了闡述和研究，對監造需注意的問題進行探討和總結，為核電廠DCS設備監造工作實施提供參考。

關鍵詞核電DCS監造

一、前言

全廠數字化儀控系統（Digital Control System，簡稱DCS）是核電廠的“大腦”和“中樞神經”。當前核電廠已全面采用先進的DCS系統，保證核安全和輻射安全、電力的可靠生產以及經濟性。

本文結合福清核電廠1、2號機組、方家山核電工程（以下簡稱福方）DCS設備監造實踐，對DCS設備監造模式和重點環節問題進行闡述和研究。

二、DCS設備監造范圍

DCS設備包含硬件和軟件，而核電廠DCS設備采購，涉及供應商依據買方技術規格書和設計輸入進行二次設計的過程，據此實現各分系統功能，因此須加強設計、制造、測試各環節重要工序的質量控制和監造。

（一）質量計劃審批

質量計劃是質量控制實施的基礎依據。DCS設備類型多，供貨周期長，因此需分解細化，根據設計過程和集成、測試、交貨方式分別編制質量計劃、選定控制點。福方項目上，單機組DCS設備分三批交付（LOT1， LOT2， LOT3），要求供應商分別編制質量計劃，批準生效后相應執行。

對于分包商承制的重要設備也需編制質量計劃，考慮實際工藝流程和交貨方式，必要時可進一步拆分、細化，確保可實施性。如福方DCS項目6家主要分包商中有4家涉及重要設計和設備制造，其中3家又按不同批次分別開展設計制造工作，均分別發布了質量計劃。

對于DCS系統中重要的設備、部件，如保護系統、事故后處理系統相關安全級設備，應編制專項質量計劃加強質量控制。福方DCS項目上，對重要的安全級部件均發布專項質量計劃。

（二）質量控制實施

依據DCS設備采購流程，DCS質量控制的實施可分為設計階段質量控制和制造、測試階段質量控制。

設計階段質量控制主要形式是文件審查，按照DCS設計流程，涵蓋概念設計→軟硬件需求設計→詳細設計、以及各階段的V&V;，通過對各設計環節有關文件審查實施質量控制。

制造、測試階段質量控制則是現場見證和文件審查相結合。以福方DCS LOT1為例，制造、測試階段的主要流程包括：材料到貨→集成→系統就位、上電、軟件下裝→工廠測試→出廠驗收→設備發運。依據質量計劃對各工序進行見證并對相關文件記錄進行檢查。

三、DCS監造中的關鍵環節

（一）制造、測試前先決條件檢查

DCS既包含硬件制造、集成，還包括軟件設計、下裝、實施和測試。因此一些重要測試前的先決條件檢查非常重要，除檢查硬件制造集成情況外，還要確認軟件設計、下裝完成，軟件測試人員就位，測試文件及測試工具齊備，測試環境滿足要求。故通常將DCS測試前先決條件檢查選取停工待檢點（H點）。

（二）制造、測試過程中的監造

制造階段的監造重點應放在系統集成環節，確保在相關規范指導下，按照圖紙和設計文件完成。此外，還需重視對保護系統、事故后處理系統相關安全級設備制造的監造。

測試階段的監造是DCS監造重點，特別是依據買方設計輸入進行的系統邏輯測試、接口通訊測試、人機界面測試等功能測試，以及網絡負荷、響應時間、冗余等性能測試等。對于重要的工序，必要時應派遣技術人員提供支持。

（三）文件檢查

DCS文件檢查需注意兩個問題：一是DCS執行階段設計變更和文件升版量大，文件檢查難度大；二是如采用分批交貨方式，部分文件涉及不同批次設備內容，導致全系統級竣工文件在各批次設備出廠階段難以提供。

為解決以上問題，福方DCS監造中采取以下措施：一方面建立文件狀態跟蹤表，對文件做到及時錄入、跟蹤，對最新凍結狀況予以標識，保證文件可追溯性；另一方面涉及全系統的文件在各批次設備出廠階段以CFC狀態提交，保證現場安裝、調試使用，在SAT后補充交付系統級竣工文件。

（四）遺留項處理

由于DCS往往采取分批交貨的方式，導致不同批次間接口測試、系統聯調、以及系統級性能測試，無法在各批次測試中完成。因此DCS驗收遺留項處理包含兩方面，一是對設備不滿足合同要求的問題，監督供應商依據設備出廠驗收管理以及不符合項管理程序整改處理。二是由于分批次交貨導致部分性能、功能出廠階段不具備驗收條件而必須作為遺留項處理的情況，這就對DCS監造人員提出了更高要求，一方面要甄別、確認需做遺留項處理的內容，做好記錄和跟蹤；另一方面要考慮后續實施性，出廠前即組織各方就處理方案、計劃落實確認。

四、結論

加強對核電DCS設備采購過程中的質量控制和監造，是確保系統運行安全可靠的前提。本文就DCS設備采購過程中的監造進行了闡述和研究，對監造過程中需注意的問題進行了總結，并提出相應解決措施，為今后核電DCS設備監造實施提供參考。

參考文獻：

[1] 全廠數字化儀控系統（DCS）設備技術規格書.