國內首個EPR 核電汽輪機項目管理淺析

趙秀梅 楊長柱

(東方汽輪機有限公司，四川 德陽 618000)

0 引言

EPR 是第三代壓水堆(PWR)技術，由法國的法馬通(現為阿?，m核電公司)、法國電力公司(EDF)和德國西門子公司聯合開發(fā)，歐洲稱這種類型的反應堆為歐洲壓水堆 (European Pressurized Reactor)，其國際通用名稱為進化動力反應堆(Evolutionary Power Reactor)，阿?，m將其簡稱為EPR［1］。

EPR 是當前世界上先進的壓水堆技術，在國際最新型反應堆的基礎上開發(fā)而成，在設計上充分借鑒了先進核電站的反饋經驗，對以往存在的問題及不足進行了有效的改進，所采用的技術和工藝均經過充分驗證，確保了技術和工藝成熟，在安全性、可靠性、競爭力、環(huán)境保護和運行條件等方面都取得了重大進步，并且全面滿足EUR(歐洲用戶要求文件)的要求。

在安全性上，EPR 針對放射性大量釋放以及防止堆芯熔化等安全方面的技術進行了設計改進，采取了很多預防和緩解手段，其主要的設計經過實踐證實是安全的。在經濟性上，EPR 的平均設計壽命為60 年，平均發(fā)電成本比法國原型機N4 機組低5% ～10%，建設周期為48 ～60 個月，換料周期為12 ～24 個月，機組可利用率高達92%。理論計算表明，EPR 機組功率在N4 機組的1450 MW 功率的基礎上提高15%以后再進行部分系統(tǒng)的優(yōu)化，機組的經濟性大大提高，所以EPR 采用大容量機組在經濟性上有很大優(yōu)勢［2］。

1 EPR 三代核電汽輪機項目進展

1.1 國外項目情況

目前，EPR 核電汽輪機包括法國ALSTOM 和德國西門子兩種主機類型。

芬蘭奧爾基洛托核電站(OLKILUOTO)3 號機組是世界上第1 臺EPR 機組，其主機由西門子公司(后為阿海琺)制造供貨，單機容量約為1600 MW，該機組于2005 年7 月開工建設，原計劃2010 年投入商業(yè)運行，由于設備供貨及施工等原因，預計2018 ～2020 年投入運行［1］。

法國弗拉芒維爾核電站(FLAMANVILLE)3號機組為世界第2 臺EPR 機組，由法國電力公司(EDF)負責建設，主機由阿爾斯通動力透平股份有限公司 (ALSTOM)供貨，單機容量約為1650 MW，該機組于2007 年12 月4 日開工建設，原計劃2012 年投入商業(yè)運行，2012 年12 月3 日法國電力公司宣布該機組推遲至2016 年投產［1］。

1.2 國內臺山核電一期項目

臺山核電一期項目是世界第3 臺、國內首個EPR 機組項目，地處廣東臺山的赤溪鎮(zhèn)腰古村，建設規(guī)劃為百萬千瓦級以上的核電機組6 臺，一期工程建設2 臺EPR 機組。從其單機容量1755 MW 來說，是當前世界上最大的核電機組。該項目已于2008 年8 月開工建設，目前1 號汽輪機主設備均已發(fā)貨并安裝完成，2 號汽輪機所有主設備也已發(fā)貨，正在安裝。

2 臺山核電一期項目合同特點

臺山核電一期項目總投資約700 億元，為中外共同開發(fā)建設的先進核電技術項目，運營方為臺山核電合營有限公司 (以下簡稱TNPJVC)。TNPJVC 是由中國廣東核電集團有限公司(CGNPC)、法國電力公司(EDF)和廣東省粵電集團有限公司(YUDEAN)按51∶30∶19 的股份比例進行投資成立的中外合資公司，負責臺山核電一期項目的工程建設、項目管理和電廠運營等業(yè)務，同時承擔核安全責任。汽輪發(fā)電機(TG)設備的監(jiān)造活動由TNPJVC 通過合同委托的方式委托中廣核工程公司(CNPEC)負責。

東方電氣股份有限公司 (DECL) 與ALSTOM 組成聯合體向TNPJVC 供貨，并于2005年11 月29 日簽訂了聯合體協(xié)議 (CA)，其中ALSTOM 負責技術和質量，并保證機組的性能，DECL 負責商務、計劃和其他方面。同時DECL在機械制造方面實力較強，擁有較高效的全球物資采購供應鏈。ALSTOM 作為全球首屈一指的發(fā)電設備供應商，擁有強大的設計能力和豐富的經驗，因此DECL 與ALSTOM 于2008 年11 月30 日簽訂技術合作協(xié)議(TCA)，TCA 是DECL 根據臺山核電一期項目的特點，在原有技術轉讓協(xié)議(TTA)修訂案2 (2005 年11 月29 日生效)的基礎上作適應性修改而成的，為DECL 執(zhí)行項目供貨合同提供了充分有效的技術支持，該協(xié)議僅適用于臺山核電一期項目。TCA 中明確規(guī)定，DECL 及其分包商需嚴格遵守ALSTOM 提供的文件中的相關標準。DECL 獲得了ALSTOM 技術資料的使用權，但并未獲得擁有權。同時，對于從ALSTOM 獲得的技術資料沒有更改的權利。

3 臺山核電一期項目管理關注的重點

臺山核電一期項目的參考電站是法國FLAMANVILLE 3 號機組，而此電站尚未商運，處于暫停狀態(tài)。在這種形勢下，由于沒有可借鑒的成熟經驗，在核電設備制造過程中會遇到諸多困難。同時，由于TNPJVC 為中法合資企業(yè)，項目管理更為復雜，需要重點關注的內容主要包括以下幾個方面［3-6］。

3.1 組織結構

核電汽輪機設備制造項目管理采用矩陣模式，項目的計劃管理、接口控制和進度管理等活動由項目管理部門承擔;項目實施中的技術問題以及其他相關內容的活動則由設計、制造等技術職能部門、采購、生產單位以及其他相關的職能部門承擔。組織機構圖見圖1。在這種模式下，技術和生產部門在保證項目進度和質量等方面起著主要作用，他們在自己的專業(yè)領域里掌握人力使用權和任務分配權。項目經理負責全方位控制該項目，審核按職能劃分的專業(yè)部門做出的與項目有關的決定，確保項目目標的順利實現。與其他百萬核電機組不同，臺山核電一期項目為中法合資項目，合同語言為英語，同時無論是往來的信函還是各種模式的會議，均使用英語。這就要求項目團隊的人員除具備專業(yè)知識外，還具有一定的英語水平。

3.2 供貨范圍

相比其他百萬核電機組的供貨，臺山核電一期項目在供貨范圍上增加了旁路系統(tǒng)(GCT)、主蒸汽系統(tǒng)(VPU)等，ALSTOM 負責概念設計，DECL 負責詳細設計和采購制造。由于是初次設計、制造，難免會遇到問題，這就要求生產單位提前對圖樣、標準進行消化、吸收，及時解決存在的問題。同時，由于新增了兩個系統(tǒng)，涉及的工作量明顯增加，如相關的支吊架數量是其他百萬核電機組的三倍，這就需要提前做出預測，及時與生產單位溝通，優(yōu)化資源配置，避免交貨進度的延誤而影響現場安裝工作。

核電設備制造技術難度大、周期長、要求嚴，生產過程中須貫徹“四個凡事” (凡事有人負責，凡事有章可循，凡事有據可查，凡事有人監(jiān)督)。明確各主要部件制造的具體工序以及所需工時，及時了解并反饋制造過程中的質量、進度事宜。發(fā)現問題及時協(xié)調相關職能部門進行處理，如果有需要投入資源的相關事項無法及時推進的，必須報告公司決策層進行督促推動，這樣才能保證關鍵設備的及時產出并按期發(fā)貨。如果出現偏差，需要進行風險分析并及時報警。

3.3 技術變更

核電設備的開發(fā)設計是一項龐大、復雜的系統(tǒng)性工程，需要進行詳細的理論分析和數值計算，以確定設備的關鍵尺寸及參數，對于新機型的設計還需要進行大量的試驗驗證。尤其是汽輪機設備，其生產加工周期長達3 ～4 年或者更長時間，在整個項目設計制造過程中出現設計變更是比較常見的。另外，相同技術方案下的不同工程之間，通常也會出現設計上的改進、優(yōu)化。由于全球尚無成功投運的EPR 機組，且臺山核電一期項目的參考電站法國FLAMANVILLE 3 號機組尚處于摸索試驗性的建設階段(盡管其建造進度稍微靠前)，因此在項目執(zhí)行過程中，設計方案需要根據參考電站的經驗反饋不斷進行修改完善。自合同生效日至今，DECL-ALSTOM 聯合體與TNPJVC 之間簽訂的合同變更多達30 余項。由于TNPJVC 與聯合體共同簽訂合同變更，這就存在聯合體成員一方的變更對聯合體另一方的工作范圍存在潛在影響的風險。由于聯合體在項目執(zhí)行過程中并未真實存在，致使聯合體成員方之間出現扯皮現象。例如，臺山核電一期項目采用的控制系統(tǒng)(P320)是V3 系統(tǒng)，是一個區(qū)別于原有V2 +的全新系統(tǒng)。根據合同分工，2#機組P320 的出廠驗收(FAT)應在DECL 進行，但DECL 現有仿真機無法適用于P320 V3 系統(tǒng)，同時對FAT 操作缺乏經驗，最終不得不租用ALSTOM 的設備并邀請ALSTOM 技術專家指導完成此項工作。

臺山核電一期項目是新機型，在技術合作過程中，ALSTOM 多次修改和更正設計技術方案，在更改時間和內容上都存在一定的不確定性，給設備制造部門已經完成或正在開展的相關工作帶來較大的影響，如設計更改較大，往往對較早就已完成的采購、工藝準備等工作產生很大的影響，甚至可能全部推倒重來，導致巨大的損失。這就要求在項目管理工作中提前策劃，針對設計更改以及制造計劃設置提前量，最大限度降低設計技術變更給制造部門帶來的影響，減少損失。

3.4 監(jiān)造活動

質量控制是項目進度的重要保證，通過內部監(jiān)察和外部檢查對制造過程進行監(jiān)督，通過加強質量管理、質保監(jiān)察，提高產品質量，盡量減少不符合項并對已發(fā)生的不符合項及時處理以保證進度計劃的順利實施。

在臺山核電一期項目中，TG 設備的監(jiān)造活動由TNPJVC 通過合同委托的方式委托CNPEC負責。質量問題的初步處理意見均由CNPEC 給出，TNPJVC 結合CNPEC 的意見給出最終處理意見。一方面，在某些問題的處理上，CNPEC 與TNPJVC 的處理意見存在分歧;另一方面，信息傳遞的時效性差，這在一定程度上對生產進度造成了影響，因此推進、協(xié)調CNPEC 與TNPJVC對問題的處理進程擺在了項目的重要位置。

3.5 商務問題

臺山核電一期項目采用項目里程碑點的形式，通常在項目合同中買賣雙方會對貨款的支付時間、次數和相應里程碑點的內容進行約定。賣方在完成里程碑點約定的相關工作內容后，向買方提供完成的證據，買方根據具體完成情況支付相應比例的貨款。與其他百萬核電機組不同的是，臺山核電一期項目中聯合體分別向業(yè)主供貨，業(yè)主分別向聯合體成員方支付款項，DECL在商務上對ALSTOM 無管控權。相反，根據TCA條款，對任何修改、變更合同的產品工藝、機械性能、外形或性能，DECL 都應征得ALSTOM 的書面同意。ALSTOM 審核材料代用單(MSR)及不符合項(NCR)，向DECL 提出商務要求，這使得 DECL 處于被動地位。同時 DECL 對ALSTOM 提出的工作量無法進行有效評估。為保證項目的順利推進，對某些重大NCR 的分析評估工作，DECL 只能向ALSTOM 支付相應的費用。

聯合體的“名存實亡”使得聯合體內部成員方之間頻頻出現商務問題。為避免類似問題的出現，建議成立聯合體辦公室，真正行使聯合體的職責，及時解決聯合體成員方之前出現的各類問題。

4 結語

本文通過對臺山核電一期項目管理過程中的實例分析，闡述了EPR 三代核電汽輪機項目管理過程中需要重點關注的問題。隨著項目的有序推進及項目管理經驗的不斷積累，核電項目管理質量也必將提升到一個更高的水平。希望本文能為后續(xù)類似項目的管理提供參考。

［1］佚名. 第三代壓水堆核電站有哪些類型［J］. 江蘇電機工程，2011 (3):77.

［2］羅必雄，喬旭斌，陳娟，等. 國內三代EPR 核電常規(guī)島技術特點［J］. 電力建設，2010 (9):102-106.

［3］王磊. 項目管理在核設備制造過程中的應用［J］. 一重技術，2013 (4):75-76.

［4］程東平，孫漢虹. 核電工程項目管理［M］.2 版. 北京:中國電力出版社，2012.

［5］黃大慶. 嶺澳二期核能汽輪發(fā)電機項目管理［J］. 東方電氣評論，2012，26 (4):75-80.

［6］楊明偉，朱汪強. 三代大型商用核電項目建設管理中需要關注的內容［J］ . 項目管理技術，2012，10 (4):116-119. PMT