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——中核集团秦山核电二期扩建工程建设纪实

     引言 我国首座自主设计、自主建造、自主管理、自主运营的国产化大型商用核电站——秦山核电二期工程l、2号机组的建成,实现了我国自主建造核电站由原型堆向商业堆的重大跨越。2006年4月28日,参照1、2号机组,按照“翻版加改进”原则设计和建设的秦山核电二期扩建工程3、4号机组的开工,标志着我国自主设计的大型商用核电站技术CNP600已经成熟,我国已具备批量建设的条件和能力。3、4号机组绝不只是1、2号机组的简单翻版:1408项设计改进,从72个月压缩到60个月的工期,从55%提升到70%的设备国产化率……扩建工程的国产化在1、2号机组的基础上有了质的飞跃。目前,扩建工程已从土建阶段全面转入安装阶段,中核集团核电秦山联营有限公司(以下简称秦山二核)在核电国产化的新征程中已经迈出了坚实的一步。

“一肩挑两担”中的管理精细化

    2008年11月6吕,中核集团秦山核电二期扩建工程4号机组反应堆厂房安全壳穹顶一次性整体吊装成功。标志着我国“十一五”期间首个开工的核电项目——秦山核电二期扩建工程建设由土建阶段全面转入安装阶段,这一节点目标比原计划提前了3个月。

    “提前的这3个月实在来之不易!”秦山二核总经理、党委书记杨兰和提到扩建工程的艰难时这样说,“秦山二核虽然经历了1、2号机组的建设,在设计、土建、安装、调试试运行、管理等方面都积累了一定的经验,但国务院给扩建工程下达的工期却从1、2号机组的72个月压缩到了60个月。工期被压缩了1年,我们同时要保障1、2号机组的安全稳定运行,难度可想而知。”

     “国家原则同意扩建工程立项时,我们在编人员不到800人,主要负责l、2号机组的生产运行和管理。要扩建,也就要扩招。在短短几年时间里,秦山二核扩招了678名大学生,但这些大学生必须经过几年的培训和锻炼才能发挥主力作用。这不能不说是一个巨大的挑战。”杨兰和感慨道,“此外,我们还面临着扩建机组设计改进多、设备国产化率要求高、原材料价格上涨、参建单位人力资源紧张等一系列挑战。”

    “运营与扩建同时进行。是一个比单一运营或单一扩建更为复杂的系统工程。解决问题的出路在哪里?我们研究后认为必须大胆地进行体制创新。”杨兰和说。

     面对“一肩挑两担”的复杂局面,秦山二核创造性提出了“立足自主、统筹互补”的管理模式。立足自主就是强调解决核心和关键问题时“以我为主”。统筹互补指的是实行统一领导,全局联动,统筹安排运行机组和扩建工程的人力和物质资源,实现经验共享和管理互补。在这一全新管理模式的实施下,企业效率提高了,成本降低了,实现了投入与产出比的最优化。

    核电是高技术产品,必须要有一套规范化、程序化、信息化的管理体制。秦山二核从l、2号机组开始建设时就在着力建设这套体制。“边运行、边扩建”增加了管理的难度,管理的精确度也要及时跟上。为了扩建工程建设,秦山二核的规范化、程序化、信息化管理体制建设在原有基础上迅速推进。

     2005年,秦山二核对PQOM(生产质量管理手册)的301份程序进行重新编制或修订,安全运营变得更加规范。

     在充分借鉴l、2号机组建设经验的基础上,秦山二核又重新编写了用于扩建工程管理的BQOM(建造质量管理手册),并创新地把参建承包商纳入管理程序。

     与此同时,WQOM(工作质最管理手册)日趋完善,实现了企业各项行政、党务事务精细化管理的全覆盖。

    PQ0M、BOOM和WQOM共同组成了CQOM(公司质量管理手册),最终形成了一套完备的秦山二核程序化管理体系,这套体系清晰地界定了所有处室的职能和接口,促使各项管理工作更加规范,为岗位培训和人才流动打下良好基础。“现在我们的每位员工都很消楚自己的职责是什么,该干什么,领导在与不在都一样。”杨兰和说。

     秉承创新理念,秦山二核还大胆推出以“业主负资制、招投标制和工程监理制”为中心内容的核电工程项目管理模式,成功实现工程“质量、进度、投资”三大控制。

    2007年8月12日到25日,秦山二核邀请国际著名核电工程公司——美国华盛顿集团国际公司对扩建工程管理进行评估:“评估结果令我们比较欣慰,我们获得了8个良好,1个中性。美国方面对我们的某些做法感触非常深刻。这说明,我们已经开始期着国际一流的工程管理迈进。”杨兰和说。

以企业的肩膀担起国产化重任

    核电只有实现设计、建造、管理、运营的自主化才能称为“国产化”,如果说秦山核电二期工程l、2号机组首次从真正意义上实现了商用核电站的“四化”,那么,参照l、2号机组,按照“翻版加改进”原则设计和建设的秦山核电二期扩建工程的国产化又有了新的飞跃。

     “我认为‘四化’中。设计是核心、是关键。我们根据国家核安全的最新法规要求和l、2号机组建设与运行的经验反馈,提出了包括l0项重大设计改进和18项重要设计改进在内的共1408项设计改进。每落实一项改进都是对自身技术实力的提升,也是对掌握核心技术的促进和推动,是我们对核电国产化的更高追求。目前,对确定的设计改进项,我们已落实到设计、设备采购的制造和施工中。”杨兰和说。

    从2004年扩建工程一启动,秦山二核就成立了专门负责设计改进的设计改进决策管理工程技术委员会。该委员会的主要职责,就收集国内外核电机组建设、运行经验反馈,根据反馈整理出在哪些方面需要进行设计改进,然后再组织厂内外专家讨论、验证。

    当时,有一些改进是在极期缺乏基础资料的情况下进行的。例如,在1408项设计改进中,有295项是根据当时法国核电站的运行经验反馈确定的,法方的资料只有一个题目清单,设计人员根本无从分析。为了落实法方的每一项设计改进,秦山二核利用各种资源先从国内核电厂收集有关资料,收集不到的,花巨资购买也在所不惜,最后,设计改进工作得到了顺利实施。

    核电站任何一个小小改动,都是牵一发动全身的举动,会给设计、建造带来非常大的工作量,甚至要重新进行理论计算和物理试验。所以,每落实一项改进,都需要经过大量的分析、论证,然后确定初步方案,而具体落实到图纸上,则还需要设计人员付出更加艰苦的劳动。

    主蒸汽安全阀主要为蒸汽发生器和主蒸汽管道提供超压保护。随着1、2号机组运行经验的积累,设计上需要做一些改进。改动看上去很简单。但是牵涉到最初设计瞬态中考虑的初始条件发生的变化,必须对相关的蒸汽排放和保护系统的控制逻辑进行修改。正是由于这些大范围的影响,设计方和业主方人员慎之又慎,为此召开多次专题会议,针对各项技术问题进行研究、论证计算,出具了分析报告,最终使这项改进得到落实。

     “秦山核电二期l、2号机组的设备国产化率为55%。国家核电自主化工作领导小组对扩建工程提出了更高的要求:3、4号机组的设备国产化率要提高到70%,并且要着力实现环吊,压力容器,蒸汽发生器,堆内构件,核级安全厂用水泵,核级设备冷却水泵,核级中低压开关柜,核二、三级阀门,核级风机等主要设备的国产化。截至目前,我们确定的设备国产化方案得到了全面落实,70%的设备国产化率目标能够实现。”杨兰和介绍说。

     每一个从事核电站建设的人都清楚,设备国产化是与风险相伴的,国产化程度越高,意味着设计和建造的风险越大。从55%到70%,表面上看只是一个数字的变化,但其背后,却意味着扩建工程要冒更多的使用国内制造的“首台、首套”设备的风险。国际上几大核电设备制造商如法国法马通、美国西屋、日本三菱都有几十年的核电设备制造历史,而国内核电设备制造业的能力,虽然相比过去已经有了较大的提升,但部分关键零部件和关键设备还不能自主生产,设计能力和管理能力均相对较弱,把核电站的大部分关键设备交给国内企业制造,秦山二核其实是以企业的肩膀担起了国家核电国产化的重任。

     堆内构件是核电厂的一个主要设备,处于反应堆的核心部位,工况极其复杂,设计和制造都很难。1、2号机组的堆内构件是从法国引进的,但当时秦山二核要求外商必须分包部分加工量给国内制造厂——上海第一机床厂生产。为了确保质量,秦山二核提出请法国公司为上海第一机床提供技术支持,125万美元的咨询赞用由秦山二核承担。实际算下来,秦山二核购买国内的堆内构件成本比全进口还要多,但用这样的方式提高国内制造业水平,秦山二核认为值。在扩建工程中,堆内构件实现了百分之百国产化。

     据了解,秦山核电二期扩建工程中的75000台/套设备,有70000多台/套已交由国内制造,60亿元左右的设备采购合同已遍布全中国。

    如果说秦山二期55%的设备国产化率,带动了我国核电机械、电子、仪器仪表等相关制造业的发展,那么秦山二扩70%的设备国产化率的实现,则进一步带动了核工业整个产业链的发展。

     核电国产化最终还得落实到自主建造,要有自己的建设队伍。为了锻炼、培养施工队伍,秦山二扩把土建、安装划成了6个标段,承包给了5家施工单位。从企业自身来说,标段越少越好,因为标段少了,现场施工接口就少了,协调、管理较为容易。但在国家利益和企业利益的抉择面前,秦山二核总是毫不犹豫地选择以国家利益为重。实践证明,通过扩建工程的建设,5家施工单位都取得了良好的施工业绩。

CNP600的重大使命

     秦山二期扩建工程的两台机组是以秦山二期为参考电站,机组类型是CNP600。在百万千瓦级机组纷纷上马的大潮中,秦山二期扩建工程为什么还要上60万千瓦级的机组呢?

     杨兰和说,这是国家战略。“我们完全拥护国家采取的国内成熟核电机型与引进国外先进核电机型并行建设的两条腿走路的方针。这是国家从核电发展总体战略作出的考虑。走核电自主化的道路,能够拉动我国核电产业科研、设计、设备制造、建筑安装水平的提高,促进重大装备业的升级和换代,提升民族工业的核心竞争力,同时可以为我国的民用核事业培养和储备大批人才。自主化并不排斥与国内外核电站的经验交流,也不排斥引进先进技术,事实上我们秦山二核与美国、法国、日本的多家核电站一直保持着密切来往,我们认为引进、消化、吸引、提高也是一种创新。”

     众所周知。核电站的优势归根结底要体现在安全性和经济性上。杨兰和如数家珍般地讲述着秦山二期国产60万千瓦级机组的优势:它的技术成熟,安全有保障。l、2号机组安全稳定运行的良好业绩就是证明;它的国产化程度高,因此造价低,相应电价也低,扩建工程两台同类型60万千瓦级机组建成后可以形成群堆优势,有利于降低运行管理成本。

     “秦山核电二期扩建工程,是我国民族核电实现从30万千瓦原型堆核电站到大型商用核电站成功跨越之后,进而形成标准化、系列化十分关键的一步。回顾两年多来的工程建设实践,我们深深体会到,党中央、国务院为我们扩建工程确立的‘翻版加改进’原则是完全正确的。我们同时也深深体会到,扩建工程的顺利进展,是整个中核集团公司人力、财力、物力的综合运用,甚至是整个国家技术力量倾心打造的结果。它证明了中国完全有能力走核电自主化道路。”杨兰和说。

 
 
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