于瑞鵬 張鵬 李濤

摘 要：核電站的儀控系統(tǒng)作為電站的“神經(jīng)中樞”，為電站的安全可靠運(yùn)行提供了參數(shù)信息和控制功能。而核電站在商運(yùn)前需要經(jīng)歷一個(gè)較長(zhǎng)的建設(shè)周期，結(jié)合儀控系統(tǒng)的維護(hù)特點(diǎn)，為及時(shí)跟進(jìn)工程建設(shè)各階段的儀控相關(guān)工作，本文特對(duì)核電站工程建設(shè)各階段儀控維修準(zhǔn)備的重點(diǎn)工作進(jìn)行探討，希望能對(duì)各階段儀控設(shè)備的管理工作提供一些借鑒，同時(shí)為核電站的自主運(yùn)營(yíng)維修準(zhǔn)備積累一定經(jīng)驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：核電站;工程建設(shè);儀控維修;設(shè)備管理

1、前言

核電站維修管理的目的是保證核電站設(shè)備在運(yùn)營(yíng)期間正常運(yùn)轉(zhuǎn)。就目前來看，在核電站大范圍實(shí)施的是以設(shè)備可靠性為中心的維修管理方法，即通過對(duì)設(shè)備功能及設(shè)備故障進(jìn)行分析，根據(jù)設(shè)備故障對(duì)系統(tǒng)或機(jī)組的可靠性及經(jīng)濟(jì)性的影響程度，來確定該設(shè)備的維修策略和維修方法。對(duì)于與機(jī)組聯(lián)系密切相關(guān)的設(shè)備，主要是采取定期試驗(yàn)與預(yù)防性維修相結(jié)合的方式，定期對(duì)其設(shè)計(jì)功能進(jìn)行測(cè)試，保證設(shè)備可靠性，并通過預(yù)防性維修盡可能在設(shè)備即將出現(xiàn)故障之前進(jìn)行性能優(yōu)化或設(shè)備更換。對(duì)于產(chǎn)生故障不嚴(yán)重的設(shè)備，只要在設(shè)備產(chǎn)生故障后采用糾正性維修恢復(fù)功能即可。同時(shí)根據(jù)維修實(shí)施的具體情況，不斷對(duì)維修管理進(jìn)行持續(xù)優(yōu)化，來縮短維修工期及提高維修質(zhì)量，同時(shí)減少由于過于頻繁的預(yù)防性維修帶來的維修成本，以保證機(jī)組經(jīng)濟(jì)性。

目前核電站建設(shè)大多采用工程公司總包模式，在這種模式下，為保證業(yè)主方維修部門能夠在機(jī)組移交后順利開展維修活動(dòng)，從工程建設(shè)初始階段就開展前期的維修準(zhǔn)備顯得尤為重要。本文重點(diǎn)探討工程建設(shè)的各個(gè)階段維修準(zhǔn)備主要工作。

2、采購設(shè)計(jì)階段

此階段主要工作是采購設(shè)計(jì)文件審查及工廠制造測(cè)試參與，目的是從中獲取編寫維修技術(shù)文件所需的信息，同時(shí)能夠使維修人員提前熟悉系統(tǒng)和設(shè)備，提升維修人員的技能。核電站每臺(tái)機(jī)組大約有上百個(gè)系統(tǒng)和數(shù)萬臺(tái)設(shè)備，工程建設(shè)初始階段業(yè)主方維修部門的人員數(shù)量是十分有限的，不可能參與全部系統(tǒng)和設(shè)備的工作，因此首先需要從中選取與核電站安全運(yùn)行及經(jīng)濟(jì)性有關(guān)的設(shè)備，選取原則大致為：1）與核安全相關(guān)的設(shè)備;2）設(shè)備故障可能導(dǎo)致機(jī)組停機(jī)停堆或降負(fù)荷。對(duì)于選取出來的重要儀控系統(tǒng)，例如安全級(jí)DCS系統(tǒng)或汽輪機(jī)控制系統(tǒng)等，應(yīng)全程參與系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及工廠測(cè)試工作。參與設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是審查系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊(cè)等文件，儀控人員特別需關(guān)注系統(tǒng)流程圖、邏輯圖、組態(tài)圖等，從而掌握整個(gè)系統(tǒng)的原理及設(shè)計(jì)功能，以便今后維修時(shí)能夠迅速準(zhǔn)確的分析故障原因，制定解決方案，這一過程中維修人員的技能提升主要體現(xiàn)在理論方面。采購和設(shè)計(jì)文件中能夠獲取系統(tǒng)設(shè)備的具體信息，例如設(shè)備清單、型號(hào)、廠家、儀表的量程、精度、設(shè)定值等，這些資料用于建立設(shè)備臺(tái)賬、備品備的采購清單。設(shè)備制造工廠測(cè)試階段，一般僅參與設(shè)備出廠前的工廠測(cè)試及工廠驗(yàn)收，這是設(shè)備制造完成后對(duì)設(shè)備功能進(jìn)行全面測(cè)試的過程，是首次能夠全面接觸設(shè)備的機(jī)會(huì)。通過審查工廠測(cè)試文件并參與測(cè)試過程，已能夠編寫大部分維修程序。

3、土建安裝階段

土建安裝階段的主要任務(wù)是安裝參與及基本完成技術(shù)文件編寫。安裝參與可以采用全過程參與或參與某一重點(diǎn)環(huán)節(jié)兩種方式，一般來說儀控系統(tǒng)主要參與重要就地儀表安裝、機(jī)柜內(nèi)卡件安裝等重點(diǎn)環(huán)節(jié)。安裝參與的目的是熟悉設(shè)備結(jié)構(gòu)、安裝工藝，需特別關(guān)注安裝使用的專用工具，掌握設(shè)備安裝原始狀態(tài)和原始數(shù)據(jù)，跟蹤系統(tǒng)及設(shè)備安裝過程中技術(shù)和質(zhì)量問題。除重要系統(tǒng)外，還有幾類設(shè)備在此時(shí)需重點(diǎn)關(guān)注：1）機(jī)組裝料后，運(yùn)行環(huán)境輻射水平較高，如紅區(qū)內(nèi)就地儀表，需重點(diǎn)關(guān)注安裝工藝，后續(xù)維修時(shí)可減少輻射時(shí)間;2）安裝完成后無法拆卸的部件，如儀表貫穿件等，需重點(diǎn)關(guān)注安裝質(zhì)量，以免給機(jī)組運(yùn)行帶來難以處理的隱患。安裝完成后跟蹤設(shè)備的保護(hù)保養(yǎng)情況，機(jī)柜應(yīng)及時(shí)進(jìn)行防水防塵保護(hù)，就地儀表及接線箱應(yīng)采取防止踩踏碰撞的措施。

維修技術(shù)文件包括維修大綱、維修程序、維修標(biāo)準(zhǔn)包、設(shè)備臺(tái)賬等，此外儀控專業(yè)還有儀表定值單、儀表校驗(yàn)單。本階段最主要的任務(wù)是基本完成維修大綱、維修程序、設(shè)備臺(tái)賬編寫以及備品備件采購清單梳理。技術(shù)文件編寫依據(jù)來自設(shè)計(jì)手冊(cè)、廠家提供的設(shè)備維修手冊(cè)、以及參與工廠測(cè)試及安裝時(shí)獲取的現(xiàn)場(chǎng)資料，如果能夠獲取同類型電站的相關(guān)文件作為參考則將大大提高技術(shù)文件的可用性。

維修大綱編寫必須滿足核安全監(jiān)督及技術(shù)規(guī)范要求，預(yù)防性維修的周期制定以廠家提供的信息為主，同時(shí)參考該設(shè)備在其他電站運(yùn)行期間的經(jīng)驗(yàn)反饋，待執(zhí)行過幾次之后應(yīng)根據(jù)設(shè)備運(yùn)行情況，對(duì)大綱進(jìn)行優(yōu)化，例如廠家建議某種模塊應(yīng)三年進(jìn)行更換，初始大綱制定為三年更換，如該項(xiàng)大綱執(zhí)行過兩至三次期間，從未出現(xiàn)該模塊損壞且性能無明顯惡化，則可以考慮將大綱周期適當(dāng)加長(zhǎng)，以節(jié)約維修成本，提高經(jīng)濟(jì)性。維修程序的主要內(nèi)容是維修工作先決條件、風(fēng)險(xiǎn)及措施、工作指令、數(shù)據(jù)記錄及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等，進(jìn)行維修活動(dòng)時(shí)嚴(yán)格按照程序進(jìn)行，能夠避免人因失誤和防范各種風(fēng)險(xiǎn)，使維修工作質(zhì)量得到有效控制。維修標(biāo)準(zhǔn)包包括工作指令、維修程序、圖紙、備件、風(fēng)險(xiǎn)分析等，由于其包含的內(nèi)容較多，需要在相關(guān)技術(shù)文件編寫完成后進(jìn)行，本階段可先開展前期資料準(zhǔn)備工作。

4、調(diào)試啟動(dòng)階段

調(diào)試啟動(dòng)階段是整個(gè)工程建設(shè)最后一個(gè)階段，也是維修準(zhǔn)備最重要的一部分。調(diào)試是將核電站已安裝的設(shè)備和系統(tǒng)投入運(yùn)行并進(jìn)行性能驗(yàn)證，以確認(rèn)是否符合設(shè)計(jì)要求、是否滿足性能標(biāo)準(zhǔn)的過程。調(diào)試過程中能夠發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)及安裝缺陷，以及設(shè)備缺陷或損壞情況，及時(shí)消除缺陷，為后續(xù)機(jī)組能夠安全穩(wěn)定運(yùn)行打下良好基礎(chǔ)。調(diào)試期間是業(yè)主方維修人員及早了解電廠系統(tǒng)設(shè)備并提高維修技能的最好時(shí)機(jī)。

維修人員應(yīng)該全程參與調(diào)試工作，參與方式最好是獲取調(diào)試授權(quán)后，與調(diào)試人員一同進(jìn)行調(diào)試工作。調(diào)試參與的主要任務(wù)有以下幾點(diǎn)：1）驗(yàn)證維修技術(shù)文件。根據(jù)調(diào)試內(nèi)容及調(diào)試進(jìn)行情況對(duì)已編寫的維修程序進(jìn)行驗(yàn)證，特別是先決條件、系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)、工作指令這幾部分，保證維修程序與實(shí)際工作相符合，提高維修程序的可執(zhí)行性。調(diào)試階段要經(jīng)歷機(jī)組的各個(gè)狀態(tài)，期間包括十分重要的瞬態(tài)試驗(yàn)，針對(duì)這些特殊試驗(yàn)的維修技術(shù)文件，如定期試驗(yàn)程序一定要抓住機(jī)會(huì)進(jìn)行驗(yàn)證。2）收集系統(tǒng)和設(shè)備的試驗(yàn)參數(shù)。調(diào)試數(shù)據(jù)是核電站機(jī)組運(yùn)行的原始基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)對(duì)日后判斷機(jī)組運(yùn)行情況有重要參考意義，特別是儀表的校驗(yàn)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)參數(shù)及設(shè)定值等。特別需要注意對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)變更、物項(xiàng)替代的審查，現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行變更后，應(yīng)對(duì)所有涉及該設(shè)備的維修技術(shù)文件進(jìn)行梳理，做出相應(yīng)調(diào)整。3）提高維修人員專業(yè)技能。調(diào)試過程中現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)大量缺陷，參與這些缺陷的處理工作，相當(dāng)于給維修人員提供一個(gè)提前演練的機(jī)會(huì)，能夠迅速提高維修人員實(shí)操動(dòng)手能力，產(chǎn)生的缺陷處理報(bào)告也是日后維修工作的重要參考。此外，對(duì)于機(jī)組各個(gè)狀態(tài)的重要試驗(yàn)，特別是狀態(tài)轉(zhuǎn)換過程中的工作，維修人員應(yīng)全程參與，提前為機(jī)組第一次大修做好準(zhǔn)備。

5、結(jié)束語

核電站工程建設(shè)階段的維修準(zhǔn)備工作，一定要提前介入，根據(jù)工程建設(shè)各個(gè)階段的工作特點(diǎn)，有針對(duì)性的進(jìn)行人員技能培養(yǎng)、維修技術(shù)文件編寫以及維修物資的準(zhǔn)備工作。所以只有在工程建設(shè)階段就開展儀控維修準(zhǔn)備工作，才能確保機(jī)組移交后順利完成維修任務(wù)，為機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行保駕護(hù)航。

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