核電廠商品級(jí)物項(xiàng)適用性確認(rèn)淺論及實(shí)踐

李曉峰

（中廣核核電運(yùn)營(yíng)有限公司，廣東 深圳518124）

1 引言

1.1 商品級(jí)物項(xiàng)的定義

核電廠是由安全相關(guān)部件和非安全相關(guān)部件構(gòu)成。安全相關(guān)部件需符合法規(guī)制定質(zhì)量保證大綱的要求，通過(guò)采取計(jì)劃和系統(tǒng)的措施，以控制安全相關(guān)部件的質(zhì)量。

商品級(jí)物項(xiàng)指符合以下條件的物項(xiàng)：不受核設(shè)施特定設(shè)計(jì)要求或技術(shù)規(guī)格要求的約束；用于除核設(shè)施以外的用途；按照制造商公布的產(chǎn)品描述（如產(chǎn)品目錄）中給出的規(guī)格，從制造商/供應(yīng)商采購(gòu)。

1.2 商品級(jí)物項(xiàng)的應(yīng)用需求

在20世紀(jì)80年代美國(guó)三哩島事故后，因新建核電廠數(shù)量減少，急劇萎縮的核電市場(chǎng)使得部分供應(yīng)商沒(méi)有足夠能力繼續(xù)執(zhí)行既有的核質(zhì)保大綱，只能按照商品級(jí)物項(xiàng)采購(gòu)備品備件。隨著核電廠投入運(yùn)行的時(shí)間越來(lái)越長(zhǎng)，設(shè)備的淘汰升級(jí)等問(wèn)題日益凸顯，對(duì)供應(yīng)商按照核質(zhì)保大綱供貨的要求越來(lái)越多，包括證明與停產(chǎn)設(shè)備的等效性、評(píng)估生產(chǎn)過(guò)程的變化等。

2 商品級(jí)物項(xiàng)適用性確認(rèn)

擬用于安全相關(guān)用途的商品級(jí)物項(xiàng)的適用性確認(rèn)涉及兩個(gè)步驟：技術(shù)等效性評(píng)估、產(chǎn)品驗(yàn)收方法。

2.1 技術(shù)等效性評(píng)估

典型的技術(shù)等效性評(píng)估過(guò)程有以下6 個(gè)步驟：①確定技術(shù)評(píng)估需求。通常，在物項(xiàng)的功能特性、安裝互換性，環(huán)境兼容性或鑒定一致性出現(xiàn)變化時(shí)需要進(jìn)行技術(shù)評(píng)估。②零部件安全功能識(shí)別。部件如果不需要執(zhí)行安全相關(guān)功能，與安全無(wú)關(guān)，反之，該部件與安全相關(guān)。零件的可靠故障機(jī)制如果影響組件的安全相關(guān)功能，該部件非安全相關(guān)，反之與安全無(wú)關(guān)。③失效模式和后果分析。失效模式和后果分析是實(shí)現(xiàn)安全功能識(shí)別的具體方法。④相似性或替代項(xiàng)目認(rèn)定。⑤替代項(xiàng)目的等效性評(píng)估。針對(duì)替代前后差異性進(jìn)行評(píng)估，評(píng)估的依據(jù)包括：系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求和通用技術(shù)要求等。⑥技術(shù)和質(zhì)量要求的規(guī)范。包括：技術(shù)參數(shù)的明確、生產(chǎn)設(shè)計(jì)制造的規(guī)范以及供應(yīng)商文檔提供的要求。

2.2 產(chǎn)品驗(yàn)收方法

2.2.1 專項(xiàng)試驗(yàn)和檢驗(yàn)

通過(guò)專項(xiàng)試驗(yàn)和檢驗(yàn)驗(yàn)收商品級(jí)物項(xiàng)應(yīng)在物項(xiàng)收貨時(shí)或收貨后進(jìn)行專項(xiàng)試驗(yàn)和檢驗(yàn)，以驗(yàn)證選定的關(guān)鍵特性是否滿足采購(gòu)技術(shù)要求，專項(xiàng)試驗(yàn)和檢驗(yàn)也可包括安裝后試驗(yàn)。

如果有足夠的數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的檢驗(yàn)和試驗(yàn)，對(duì)所有商品級(jí)物項(xiàng)，買(mǎi)方宜采用該方法，該方法最適合性質(zhì)相對(duì)簡(jiǎn)單的、確認(rèn)關(guān)鍵特性可做試驗(yàn)的物項(xiàng)。

要采用專項(xiàng)試驗(yàn)和檢驗(yàn)的驗(yàn)收方法，應(yīng)通過(guò)編制計(jì)劃或檢查表來(lái)驗(yàn)證物項(xiàng)的關(guān)鍵特性。此計(jì)劃或檢查表應(yīng)包括：試驗(yàn)和檢驗(yàn)內(nèi)容、試驗(yàn)方法和檢驗(yàn)技術(shù)、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)、檢驗(yàn)和試驗(yàn)結(jié)果的評(píng)價(jià)。

在適當(dāng)?shù)那闆r下，可按照抽樣方案進(jìn)行檢驗(yàn)和試驗(yàn)?？梢詫惭b后的試驗(yàn)作為標(biāo)準(zhǔn)維護(hù)試驗(yàn)的一部分。核電廠運(yùn)營(yíng)商可以把特殊檢驗(yàn)和試驗(yàn)外包給認(rèn)可的試驗(yàn)機(jī)構(gòu)。

一旦通過(guò)專項(xiàng)試驗(yàn)和檢驗(yàn)驗(yàn)證了關(guān)鍵特性，買(mǎi)方可認(rèn)定物項(xiàng)可以用在安全相關(guān)用途。專項(xiàng)試驗(yàn)和檢驗(yàn)報(bào)告構(gòu)成客觀證據(jù)。

2.2.2 供應(yīng)商商品級(jí)調(diào)查

核電廠運(yùn)營(yíng)商希望根據(jù)供應(yīng)商進(jìn)行商品質(zhì)量控制驗(yàn)收商品級(jí)物項(xiàng)時(shí)，可采用供應(yīng)商商品級(jí)調(diào)查的方法，該方法可構(gòu)成質(zhì)量計(jì)劃、程序或?qū)嵺`。該方法最適合由一個(gè)供應(yīng)商獨(dú)家提供、技術(shù)信息較難獲取、組合件等特征的物項(xiàng)。

進(jìn)行商品級(jí)調(diào)查必須滿足兩個(gè)基本標(biāo)準(zhǔn)：第一，供應(yīng)商必須確認(rèn)在商品質(zhì)量體系活動(dòng)范圍內(nèi)選定的商品級(jí)物項(xiàng)的關(guān)鍵特性受控；第二，必須向核電廠運(yùn)營(yíng)商保證其質(zhì)量體系活動(dòng)對(duì)商品級(jí)物項(xiàng)實(shí)施了充分和適當(dāng)?shù)目刂啤?/p>

2.2.3 源地驗(yàn)證

源地驗(yàn)證適合單個(gè)物項(xiàng)或物項(xiàng)發(fā)貨，源地驗(yàn)證更適合不常采購(gòu)或需要催交的物項(xiàng)。如果源地驗(yàn)證時(shí)確定供方適當(dāng)?shù)乜刂屏岁P(guān)鍵特性，收貨時(shí)只需要驗(yàn)證件號(hào)。一旦完成標(biāo)準(zhǔn)收貨檢驗(yàn)和源地驗(yàn)證文件，相應(yīng)的物項(xiàng)就被驗(yàn)收。

應(yīng)在批準(zhǔn)的調(diào)查計(jì)劃/檢查表上記錄源地驗(yàn)證的結(jié)果，調(diào)查計(jì)劃/檢查表包括：供應(yīng)商要控制的關(guān)鍵特性、針對(duì)關(guān)鍵特性應(yīng)驗(yàn)證的供應(yīng)商控制、調(diào)查方法、驗(yàn)證活動(dòng)及其結(jié)論。

2.2.4 合格供應(yīng)商/物項(xiàng)性能記錄

核電廠運(yùn)營(yíng)商可以基于對(duì)供應(yīng)商商品級(jí)物項(xiàng)的信心（信心來(lái)自于該物項(xiàng)成熟的性能）驗(yàn)收該物項(xiàng)。采用該方法，核電廠運(yùn)營(yíng)商可基于成功應(yīng)用上述三種方法或相關(guān)行業(yè)性能數(shù)據(jù)所獲得的歷史驗(yàn)證資料信賴物項(xiàng)的性能。

2.2.5 兩種或兩種以上方法結(jié)合使用

為了有效驗(yàn)證關(guān)鍵特性并且形成合理保證物項(xiàng)合格的客觀證據(jù)，可同時(shí)采用二種或二種以上的上述驗(yàn)收方法。

2.3 產(chǎn)品驗(yàn)收的樣本選取方案

產(chǎn)品驗(yàn)收的樣本選取方案直接關(guān)系到驗(yàn)收結(jié)果的客觀公正性，樣本選取方案與產(chǎn)品驗(yàn)收方法的選擇息息相關(guān)。一般情況下，專項(xiàng)試驗(yàn)和檢驗(yàn)、源地驗(yàn)收這兩種驗(yàn)收方法需考慮樣本選取方案。

樣本選取方案還與驗(yàn)收內(nèi)容是否包括破壞性試驗(yàn)相關(guān)；樣本選取方案包括樣本量大小、是否隨機(jī)等，詳細(xì)的樣本選取方案的制定可參考Guideline for Sampling in the Commercial-Grade Item Acceptance Process（TR-017218-R1）。

3 商品級(jí)物項(xiàng)適用性確認(rèn)實(shí)踐

3.1 物項(xiàng)基本信息：電磁繼電器

應(yīng)用系統(tǒng)：核島廠房核級(jí)風(fēng)閥啟閉控制柜控制繼電器。

供應(yīng)商：蘇州東儀。

制造商：歐姆龍。

型號(hào)：MY4N-J DC24/48。

3.2 技術(shù)等效性評(píng)估

3.2.1 確定技術(shù)評(píng)估需求

制造商已確定MY4N-J DC24/48 型繼電器已停產(chǎn)，已確定更換產(chǎn)品，需要進(jìn)行技術(shù)評(píng)估，以確認(rèn)接口、互換性、安全性、適合性和功能性是否滿足要求。

3.2.2 零部件的功能分類(lèi)

該繼電器控制核級(jí)風(fēng)閥的啟閉，與安全有關(guān)。控制功能是通過(guò)改變繼電器觸點(diǎn)的狀態(tài)來(lái)完成的，因此，繼電器的功能模式是有效的。

3.2.3 失效模式和影響分析

可靠的故障機(jī)制/模式及其對(duì)繼電器的影響如下：①拒動(dòng)或誤動(dòng)：未改變狀態(tài)或失去控制功能。②觸點(diǎn)表面的腐蝕：高電阻/電路完整性損失。③觸點(diǎn)短路或開(kāi)路：電路完整性喪失。④地震事故期間的安裝完整性：母部件完整性的喪失。⑤在地震事故中觸點(diǎn)顫振：虛假驅(qū)動(dòng)。

3.2.4 相似性或替代項(xiàng)目評(píng)估

制造商已確定更換繼電器，原件不再可用。因此，這是一個(gè)替代項(xiàng)目采購(gòu)。

3.2.5 替代項(xiàng)目的等效性評(píng)估

通過(guò)對(duì)MY4ZN-D2-DC24/48 及MY4N-J DC24/48 型繼電器的關(guān)鍵特性參數(shù)絕緣強(qiáng)度、動(dòng)作/復(fù)位電壓、動(dòng)作/復(fù)位時(shí)間、觸點(diǎn)容量、接觸電阻、材料、尺寸、重量和安裝方式進(jìn)行對(duì)比評(píng)估，MY4ZN-D2-DC24/48 項(xiàng)繼電器可以替代MY4N-J DC24/48 型繼電器。

3.2.6 技術(shù)和質(zhì)量要求規(guī)范

繼電器：MY4ZN-D2-DC24/48（及安裝附件）。

文件：技術(shù)規(guī)格說(shuō)明書(shū)，完工報(bào)告（需包含質(zhì)量計(jì)劃、出廠性能檢驗(yàn)報(bào)告）。

3.3 產(chǎn)品驗(yàn)收方法

產(chǎn)品驗(yàn)收方法選擇專項(xiàng)試驗(yàn)和檢驗(yàn)及源地驗(yàn)證，識(shí)別關(guān)鍵驗(yàn)證參數(shù)及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)如下，并作為文件記錄。檢查項(xiàng)目：操作功能、釋放功能、線圈電阻、動(dòng)作電壓、釋放電壓、接觸電阻、動(dòng)作時(shí)間、釋放時(shí)間，驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)按廠家技術(shù)規(guī)格書(shū)。

4 結(jié)語(yǔ)

核電廠運(yùn)行所需備品備件更新?lián)Q代較頻繁，商品級(jí)物項(xiàng)的適用性確認(rèn)將會(huì)作為一種主要技術(shù)評(píng)估手段來(lái)實(shí)現(xiàn)核級(jí)備件的使用評(píng)估。作為核電廠運(yùn)營(yíng)備品備件的技術(shù)從業(yè)人員，應(yīng)該加強(qiáng)商品級(jí)物項(xiàng)的適用性確認(rèn)的理論學(xué)習(xí)及實(shí)踐，積累相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，在保障核安全的基礎(chǔ)上創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。