核電廠長期資產(chǎn)管理體系建立及應(yīng)用

大亞灣核電運營管理有限責(zé)任公司 陳軍琦 琚存有 李曉蔚 王春輝 謝孟仁 李書周 王永年 袁亮 秦強 張士朋 周富濤 陳杰 彭步虎 季曉丹 張一帆 李天 安英輝

1 概述

隨著核電廠運行年限增加，設(shè)備故障問題逐漸顯現(xiàn)，此外，電力市場改革也已進入實質(zhì)階段。如何系統(tǒng)地保持各電廠機組安全穩(wěn)定運行、減少由于計劃和資源配置不合理帶來的發(fā)電損失、優(yōu)化各電廠運營資金使用計劃，提升核電廠業(yè)績水平，將成為提升核電機組競爭力和效益的關(guān)鍵因素。

核電廠擁有大量生產(chǎn)類的重大設(shè)備，這些重大設(shè)備對保證核電廠安全生產(chǎn)起著至關(guān)重要的作用，一旦這些重大設(shè)備故障不僅影響核電廠的正常生產(chǎn)活動，還將花費巨大資金用于消除、緩解設(shè)備故障問題。重大設(shè)備可能會面臨多重問題，將產(chǎn)生眾多資本性投入較大的重大項目，而每年電廠的成本預(yù)算及大修工期和大修窗口有限，通過建立核電廠長期資產(chǎn)管理體系可對重大設(shè)備進行有效管理，實現(xiàn)對重大設(shè)備壽期內(nèi)項目的優(yōu)先級排序，利用有限的資源對緊急設(shè)備問題進行優(yōu)先處理，提前謀劃獲取核電廠五年內(nèi)、十年內(nèi)直至壽期內(nèi)的重大項目清單，提前做好資源準備，提升電廠重大設(shè)備可靠性，提高核電廠生產(chǎn)的穩(wěn)定性，展平電廠資金使用計劃，為電廠業(yè)主（或運營者）獲得最大收益。

大亞灣核電運營管理有限責(zé)任公司自主建立了核電廠長期資產(chǎn)管理體系，并經(jīng)過近兩年多的試運作工作，證明了長期資產(chǎn)管理體系能夠有效地應(yīng)用于核電廠重大設(shè)備的壽期管理，同時能夠使電廠各重大設(shè)備相關(guān)的管理活動更具前瞻性和系統(tǒng)性，有利于電廠資源的配置，提高電廠重大設(shè)備的可靠性，具有非常廣闊的應(yīng)用前景。

2 核電廠長期資產(chǎn)管理的對象及目的

核電廠長期資產(chǎn)管理的對象主要是電廠重大的設(shè)備，這些設(shè)備一般具備較長壽命，如：變壓器、發(fā)電機、汽輪機、蒸汽發(fā)生器、冷凝器等；或維修、更換、改造通常需要很長周期或較高的成本，如儀表控制系統(tǒng)等；以及電廠關(guān)注的其他設(shè)備。

核電廠長期資產(chǎn)管理體系應(yīng)用的目的是在維持電廠安全性的同時，為使利益相關(guān)者獲得最大收益，在生產(chǎn)和運營各層面制定資源分配和風(fēng)險管理決策的過程，具體如圖1所示，對于設(shè)備本身來說，長期資產(chǎn)管理可在預(yù)測到影響電廠運行之前，找到設(shè)備問題和解決問題的方案，通過采取措施將緊急/危機項目降到最低，以及為尋找替代方法或者制定應(yīng)急措施留出足夠的時間。對于電廠來說，整個長期資產(chǎn)規(guī)劃著眼于改進設(shè)備可靠性，并與財務(wù)管理相結(jié)合。

為實現(xiàn)以上目標(biāo)，需要電廠制定長期投資計劃，優(yōu)化發(fā)電計劃，合理分配資源，保證設(shè)備的可靠性和電廠的可用性，降低成本。因此，核電廠長期資產(chǎn)管理旨在：

·制定電廠投資策略以實現(xiàn)價值最大化；

·合理配置資源，降低生產(chǎn)成本；

g維持和提高電廠的安全性、可靠性。

圖1 長期資產(chǎn)管理的目的

3 核電廠長期資產(chǎn)管理技術(shù)模型

核電廠長期資產(chǎn)管理是核電設(shè)備壽命管理與企業(yè)資源管理的結(jié)合體，其核心是設(shè)備的壽命管理和項目優(yōu)先級排序及財務(wù)安排。通過制定電廠壽期內(nèi)重大設(shè)備相關(guān)的長期投資計劃，結(jié)合電廠健康安全、法律法規(guī)、大修規(guī)劃、發(fā)電計劃、資金計劃及戰(zhàn)略發(fā)展等優(yōu)先級規(guī)則，從電廠層面進行項目優(yōu)先級排序工作，最終獲取核電廠長期資產(chǎn)管理方案，為核電廠各項生產(chǎn)計劃提供輸入，長期資產(chǎn)管理模型如下圖2所示，壽期管理方案是電廠壽期內(nèi)單個設(shè)備個體的管理方案，而長期資產(chǎn)管理方案是針對核電廠關(guān)注范圍內(nèi)重大設(shè)備的管理方案進行整合后的電廠整體規(guī)劃方案。

圖2 核電廠長期資產(chǎn)管理體系模型

4 長期資產(chǎn)管理技術(shù)體系

根據(jù)圖2的核電廠長期資產(chǎn)管理體系模型結(jié)合大亞灣核電廠的運營管理實踐，制定核電廠重大設(shè)備長期資產(chǎn)管理方案流程如圖3所示，其中重大設(shè)備壽期管理方案的制定和重大設(shè)備壽期管理方案優(yōu)先級排序是核電廠長期資產(chǎn)管理方案制定的關(guān)鍵。步驟如下：

─確定重大設(shè)備邊界范圍；

─重大設(shè)備關(guān)注部件篩選；

─重大設(shè)備問題收集和篩選；

─壽期管理關(guān)注問題的技術(shù)分析和風(fēng)險評估；

─關(guān)注設(shè)備部件的壽命評估；

─壽期管理方案制定；

─壽期管理方案審批；

─匯總電廠各重大設(shè)備壽期管理方案，進行風(fēng)險評估；

─壽期管理方案優(yōu)先級排序及調(diào)整；

─制定電廠重大設(shè)備長期資產(chǎn)管理方案；

─電廠重大設(shè)備長期資產(chǎn)管理方案的技術(shù)和投資審批；

─電廠重大設(shè)備長期資產(chǎn)管理方案執(zhí)行與反饋。

核電廠重大設(shè)備長期資產(chǎn)管理方案如表1所示，該表顯示電廠在未來壽期內(nèi)每年需要開展的重大設(shè)備相關(guān)的項目，包括項目的成本費用預(yù)估，實施工期，實施時間等，為電廠戰(zhàn)略計劃、發(fā)電規(guī)劃、財務(wù)預(yù)算管理、中長期改造規(guī)劃、維修計劃、大修規(guī)劃、備件采購計劃等提供輸入。

圖3 長期資產(chǎn)管理方案制定流程

根據(jù)圖3所示，核電廠長期資產(chǎn)管理方案是通過匯總所有重大設(shè)備的壽期管理方案進行項目的優(yōu)先級排序，以實現(xiàn)大修工期均衡化、財務(wù)成本的平整化、電廠資源投入的合理性，是對電廠范圍內(nèi)的所有重大設(shè)備壽期管理方案的有效整合，其包含了為保持電廠重大設(shè)備安全、可靠運行，除了例行的預(yù)防性維修外，每年需要執(zhí)行的重大設(shè)備的重要生產(chǎn)活動的總和。

通過篩選獲得大亞灣核電廠40類重大設(shè)備清單，如表2所示。每年電廠將跟蹤所有設(shè)備的行動方案的執(zhí)行情況，并根據(jù)最新的內(nèi)外部反饋及老化評估結(jié)果對電廠長期資產(chǎn)管理方案進行整體升版，持續(xù)跟蹤重大設(shè)備狀況及預(yù)算使用情況，優(yōu)化項目清單及成本支出計劃，提升管理水平。

5 長期資產(chǎn)管理體系先進性及創(chuàng)新性

美國核電運行研究所（INPO）通過總結(jié)美國核電廠設(shè)備可靠性管理良好實踐，制定了標(biāo)準的設(shè)備可靠性管理流程（AP913）。如圖4所示，該流程主要包括設(shè)備分類識別、性能監(jiān)測、糾正行動、預(yù)防性維修、持續(xù)提升設(shè)備可靠性及壽期管理六大部分。大亞灣核電運營管理有限責(zé)任公司在此基礎(chǔ)上，以設(shè)備壽命管理分析結(jié)果為基礎(chǔ)，綜合考慮了項目分級排序并綜合了財務(wù)投資分配策略，將技術(shù)分析與財務(wù)投資創(chuàng)新性結(jié)合，建立了長期資產(chǎn)管理體系。

表1 長期資產(chǎn)管理方案

項目分級排序采取如下方式。

首先對于需要參與排序的行動項目根據(jù)實施內(nèi)容按以下要求分為六個級別：

A級（法規(guī)強制要求）：國家核安全法規(guī)、環(huán)保法規(guī)以及其它法律法規(guī)強制要求的項目；國家相關(guān)部門的監(jiān)管要求。

圖4 AP913設(shè)備可靠性管理

B級（維護更新）：到了使用壽命設(shè)備的更換，損壞設(shè)備的更換等。

C級（提高可靠性）：電廠在運行過程中，由于技術(shù)的不斷進步，產(chǎn)品不斷升級，市場上出現(xiàn)了更加先進的設(shè)備，從而需要對原有設(shè)備進行升級改造。改造升級一方面可能因為買不到原來的設(shè)備而被迫替代，另一方面可能為了提高設(shè)備的可靠性及安全性等而進行的改造升級等。

D級（提高效率和生產(chǎn)力）：提高出力（提高生產(chǎn)力及效率）是指原來的設(shè)計或制造由于存在缺陷或不足，如果對電廠實施某些補充性的改造或替代，可提高電廠的出力或者生產(chǎn)效率。包括改變工作流程、組織設(shè)計、部分培訓(xùn)、部分IT等。

E級（公司成長或戰(zhàn)略發(fā)展）：戰(zhàn)略項目，主要是指為了給公司帶來更大的發(fā)展空間或更多的利潤增長點的項目，為公司營造良好的外部環(huán)境等。

F級（其他）：上述定義以外的項目。

然后對每個項目開展5個維度的打分，即電廠健康運行影響、失效后果嚴重性、失效概率、NPV(經(jīng)濟性分析)和戰(zhàn)略意義。

最后按照表3格統(tǒng)計計算得出結(jié)果，根據(jù)排序結(jié)果制定長期資產(chǎn)管理方案。

綜合來看：

從體系建立方面，核電廠長期資產(chǎn)管理體系以AP913設(shè)備可靠性管理流程為基礎(chǔ)，融入了財務(wù)投資項目排序理念，擁有自主化理論基礎(chǔ)。結(jié)合壽期管理和項目優(yōu)先級管理，實現(xiàn)對電廠重大設(shè)備未來的壽期內(nèi)管理活動進行規(guī)劃，為電廠各部門的生產(chǎn)計劃提供輸入。

從實際應(yīng)用方面，長期資產(chǎn)管理體系在國內(nèi)核電領(lǐng)域?qū)儆谑讋?chuàng)，且經(jīng)過大亞灣核電廠實際應(yīng)用，具備應(yīng)用推廣的價值，應(yīng)用前景廣闊。

6 經(jīng)濟效應(yīng)及應(yīng)用成果

長期資產(chǎn)管理體系從提高電廠整體利益出發(fā)，對項目行動進行優(yōu)先級排序，每年制定了長期資產(chǎn)管理方案行動計劃，為電廠各生產(chǎn)部門的生產(chǎn)計劃如中長期改造計劃、大修規(guī)劃、維修計劃、設(shè)備維修策略優(yōu)化等提供技術(shù)輸入，提高核電廠重大設(shè)備可靠性及運營效益。

核電廠長期資產(chǎn)管理體系經(jīng)過2015年及2016年兩年的試運作工作，針對大亞灣核電廠40類重大設(shè)備共制定199項行動項目，涵蓋改造、策略優(yōu)化、維修、檢測、備件采購等項目，如圖5所示，科學(xué)規(guī)劃了未來十年數(shù)十億運維資金，實現(xiàn)了優(yōu)化企業(yè)資金配置，前瞻性地開展成本控制，與電廠發(fā)展戰(zhàn)略相結(jié)合，實現(xiàn)電廠中長期運營管理戰(zhàn)略目標(biāo)與設(shè)備可靠性提升和成本控制的有效結(jié)合。

表3 財務(wù)投資項目排序表

圖5 長期資產(chǎn)管理方案各類行動項分布圖

表2 長期資產(chǎn)管理設(shè)備清單

隨著中廣核投入運行的基地和機組數(shù)量增多，核電廠長期資產(chǎn)管理體系將逐漸推廣應(yīng)用于中廣核集團內(nèi)各核電基地。