徐凌蔚
摘 要: 核電屬于高效能源,利用核裂變進(jìn)行發(fā)電,所造成的污染較小,所需要的成本低。許多人因為核裂變發(fā)電而認(rèn)為核電廠是十分危險的,但是在“安全第一,質(zhì)量第一”的管理經(jīng)營理念下,核電廠無論是功率運行,還是換料大修都非常關(guān)注安全質(zhì)量。在計劃方面,核電廠的日常計劃就是核電廠的功率運行計劃,主要的目的是為了找出缺陷,給缺陷定級并盡快消缺。核電廠的大修計劃是為了完成大修所設(shè)定的目標(biāo),對人員的安排以確保高效的實現(xiàn)大修所定的目標(biāo)。核電廠的日常計劃與大修計劃是核電站一直正常運行不出現(xiàn)事故的重要保障,日常計劃是安排工作以保證機(jī)組正常功率運行,處理一些風(fēng)險可控的和故障輕微的缺陷,換料大修就是處理一些比較復(fù)雜或者是一些大的部件更換。
關(guān)鍵詞: 核電廠;日常計劃;大修計劃;關(guān)聯(lián)性分析;功率運行;換料大修
一、核電廠日常計劃
核電廠的日常計劃是在功率運行下的計劃,為解決那些影響系統(tǒng)正常功能的缺陷和維修比較簡單且風(fēng)險不大的缺陷所制訂的計劃。多數(shù)核電廠日常計劃采用周計劃模式運作,這里不做討論,作者主要從以下維度探討:缺陷管理(糾正性維修)、預(yù)防性維修項目及試驗和項目變更管理。
(一)核電廠缺陷管理
缺陷管理是統(tǒng)計缺陷的數(shù)量并根據(jù)具體的缺陷按輕、重、緩、急進(jìn)行劃分,以便高效地解決問題。比如,優(yōu)先解決急類的問題與重類問題,即是將缺陷劃分優(yōu)先級,優(yōu)先級高的優(yōu)先解決。在核電廠的日常計劃中,按缺陷所在設(shè)備的“關(guān)鍵”“重要”“一般”程度,和缺陷的發(fā)展?fàn)顩r來劃分缺陷的優(yōu)先級,以提高系統(tǒng)與設(shè)備的安全指數(shù)。缺陷的維修就是依據(jù)缺陷管理系統(tǒng)對缺陷的優(yōu)先級評定,依次進(jìn)行維修與更換,其中按設(shè)備的影響分級是在分級中決定分級的重要指標(biāo),根據(jù)缺陷管理系統(tǒng)中缺陷的數(shù)目可以在一定程度上判斷系統(tǒng)和設(shè)備的使用情況,依據(jù)缺陷管理系統(tǒng)對設(shè)備缺陷進(jìn)行分析正確的判斷。對于設(shè)備的跑、冒、滴、漏問題,可以根據(jù)缺陷管理進(jìn)行缺陷跟蹤,定期切換或定期維修。缺陷管理是核電廠日常計劃中主要的一步,是預(yù)防和解決缺陷的主要窗口,記錄著缺陷的數(shù)目,并劃分優(yōu)先級,以便合理地安排維修。缺陷管理是功率運行中高效完成的基礎(chǔ),避免了影響系統(tǒng)正常運行的缺陷得不到及時維修,按優(yōu)先級進(jìn)行維修達(dá)到高效快速的解決較容易維修但影響較大的缺陷。
(二)核電廠預(yù)防性維修及定期試驗
預(yù)防性維修的檢修窗口應(yīng)該與其定期試驗或切換操作相結(jié)合,在試驗中預(yù)防性項目的預(yù)維不可以影響到試驗的進(jìn)行。預(yù)防性項目是根據(jù)設(shè)備的保養(yǎng)手冊,以及系統(tǒng)運行的需要制定一個檢修周期以保證設(shè)備和系統(tǒng)的正常功能。預(yù)防性項目是為了應(yīng)對未發(fā)生的事情,所以需要試驗來檢驗是否合格,不然等到所要預(yù)防的事情發(fā)生了,就為時過晚。試驗是將不確定的因素放入試驗設(shè)備中進(jìn)行試驗,記錄在試驗過程中設(shè)備的狀態(tài)以確定這個因素會不會影響系統(tǒng)正常的功能或達(dá)到某一目的。部分試驗為了驗證機(jī)組的核安全功能并由電廠向核安全局做出承諾。定期試驗優(yōu)先于預(yù)維項目,預(yù)維項目在與試驗、切換操作結(jié)合時需要為試驗作必要的讓道。
(三)核電廠變更管理
在日常機(jī)組計劃管理中,還包括系統(tǒng)或設(shè)備的周期性檢修及更換。永久變更就是對核電廠中的設(shè)備或系統(tǒng)做實體上或功能上的改變,而臨時改變則是因為處理問題的需要或計劃檢測的需要,對系統(tǒng)或者設(shè)備做偏離設(shè)計的臨時改變。意味著永久變更是為了更好地完成核電廠的需要而改變的,在一段時間內(nèi)并不改變回來,而臨時變更是為了解決當(dāng)前的缺陷而不得不做出的改變,并且在缺陷完成后改變回來。在功率運行期間因為需要消除設(shè)備老化或者缺陷影響系統(tǒng)的正常功能,所以需要實施的臨時變更多。日常計劃中變更管理是為更好地解決缺陷,在解決缺陷或檢測缺陷時需要大量地臨時變更,在臨時變更下可以更好更加快速地解決缺陷。在日常計劃中的變更管理是非常重要的,因為在功率運行的情況下需要維修的小缺陷較多,而解決缺陷和檢測缺陷需要臨時變更以便更好地實現(xiàn)。
二、核電廠大修計劃
大修計劃是為了完成大修目標(biāo)而編制的計劃,主要是為了對需要進(jìn)行的活動與人員進(jìn)行合理且高效的安排,以達(dá)到高效快速地完成大修定下的目標(biāo)。核電廠的大修計劃是高效完成大修的第一步,合理地依據(jù)日常計劃所傳達(dá)的缺陷等級,安排活動的順序與人員分工,是大修計劃的基礎(chǔ)。換料大修除了應(yīng)該完成機(jī)組換料、大修期間的預(yù)防性項目和試驗以外,還可以處理日常期間產(chǎn)生的維修比較麻煩且具有比較大的風(fēng)險的工作,以及占用周計劃窗口而耽誤的日??梢蕴幚淼娜毕?。
(一)維修項目
大修計劃在項目方面分為大修項目、中長期項目、日常轉(zhuǎn)大修項目。
1.大修項目
大修計劃在初期編制過程中,只包含關(guān)鍵路徑項目、隨狀態(tài)項目和重要檢修項目,屬于粗放型管理。隨著大修管理水平的提高,大修計劃納入了所有的項目,而且重要項目已控制到工序,所有配合和提醒信息也標(biāo)注在計劃中。大修計劃的種類從初始單一的主線計劃,以發(fā)展到各類型10多種計劃,以解決各種問題,滿足不同人員的需要,大修項目存在預(yù)防性維修和定期試驗,他們是機(jī)組大修期間所必要執(zhí)行的檢修項目,如大修主線預(yù)防檢測計劃、常規(guī)島主機(jī)預(yù)防維修計劃、貫穿件預(yù)防維修計劃、電氣盤檢修計劃等。
2.中長期項目
由于項目數(shù)量大、檢修安排不合理等情況會對大修的工期產(chǎn)生影響,影響大修工期的穩(wěn)定性和項目資源的分配,為了解決這些問題需要在大修計劃中加強(qiáng)預(yù)防這種情況的發(fā)生以及中長期大修規(guī)劃。成立專門的組織,其依據(jù)設(shè)備情況與歷史經(jīng)驗來預(yù)判周期的長短,以制訂符合實際情況的大修計劃避免實際的進(jìn)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)比計劃的進(jìn)度慢。在進(jìn)行這一項的同時需要加大對設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行科學(xué)的狀態(tài)監(jiān)測,以完善大修計劃,使得大修計劃更加完善與符合實際。
3.日常轉(zhuǎn)大修項目
一般在非大修期間產(chǎn)生的缺陷都由日常計劃來管理,對于更適合大修期間處理的缺陷需要定期由日常計劃工程師組織會議討論轉(zhuǎn)到大修來處理。在數(shù)據(jù)庫中的每個項目都要表明屬于大修進(jìn)行維修還是日常維修,但是往往部分的項目不夠準(zhǔn)確。比如,有一些項目在大修期間不能進(jìn)行維修而又不符合日常維修的要求,對于這種項目不放入大修中,所以一般由日常計劃管理。
在大修計劃中需要對項目的窗口和風(fēng)險加以識別,以減少大修期間的項目數(shù)量,以便于縮短大修的工期。同時出于成本控制的角度,計劃工程師們也應(yīng)該參考電廠的承包管理合同來降低電廠的缺陷處理的成本。
(二)大修計劃
大修計劃采用三級計劃管理,可分為主線計劃、專項計劃、檢修計劃。主線計劃是推動大修進(jìn)展的關(guān)鍵,在大修前確認(rèn)母本計劃,然后根據(jù)主線進(jìn)展每日討論出版定稿未來幾天的滾動計劃。計劃對大修的推動有賴于關(guān)鍵路徑控制、項目分析等。
1.大修參考計劃
在標(biāo)準(zhǔn)的大修中,為避免做無用功,重復(fù)相同的工作,需要維護(hù)大修參考計劃。在大修參考計劃中,需要依據(jù)每次大修,選用不同的參考計劃,再對所選的參考計劃進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷?,形成了此大修的大修參考計劃,極大地提高了大修期間的工作效率,極好地避免了大修期間做重復(fù)的工作,并且也一定程度上避免了項目的漏缺與不合理。在整個大修前準(zhǔn)備階段,主線計劃工程師根據(jù)各二級計劃的討論結(jié)果制訂母本計劃,如某專項計劃討論確定的邏輯。對于一個新電廠應(yīng)該首先進(jìn)行廣泛的討論,建立起參考計劃,然后根據(jù)歷次大修的經(jīng)驗反饋進(jìn)行更新。應(yīng)該說,大修參考計劃的建立,為大修計劃的編制搭建了一個標(biāo)準(zhǔn)的平臺,也是進(jìn)行大修計劃反饋的工具。有了參考計劃,可以根據(jù)每次大修計劃的執(zhí)行情況,找出不合理的地方和存在的問題,不斷地對參考計劃中的項目、工時、邏輯關(guān)系、工作窗口等進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化,使大修計劃的經(jīng)驗和良好實踐得到固化與傳承,以便更好地應(yīng)用于后續(xù)大修,減少個人技術(shù)水平和經(jīng)驗對大修計劃的影響。
2.關(guān)鍵路徑設(shè)置
大修期間項目眾多,大修期間路徑的設(shè)置尤為重要。一方面要保證高效的運行,另一方面還要保證在大修期間項目不亂,所以大修期間關(guān)鍵的路徑的設(shè)置是非常重要的。在大修期間,由于項目的繁多,所以會同時進(jìn)行多項項目的操作,而且同一類型的操作不僅僅只進(jìn)行一項,如在設(shè)備大修后,一邊在再鑒定,一邊在維修另一個設(shè)備,再例如同時進(jìn)行兩個設(shè)備的再鑒定,由于鑒定設(shè)備的增多,再鑒定的開展數(shù)目也隨之增多。這就需要大修過程中路徑的設(shè)置,如果大修計劃中路徑的設(shè)置并不全面,那么在大修期間會導(dǎo)致系統(tǒng)紊亂,嚴(yán)重者會導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓和現(xiàn)場事故。
3.項目分析
項目分析包括計劃窗口分析、風(fēng)險分析和檢修邏輯分析。它是計劃編制的基礎(chǔ),做好了項目分析,計劃編制才有了依據(jù),而做好分析的首要任務(wù)是要明晰檢修項目間內(nèi)在的邏輯關(guān)系。這需要熟悉各項工作的具體細(xì)節(jié),清楚其所涉及的系統(tǒng)和設(shè)備關(guān)系,保證安排的所有活動科學(xué)合理盡量避免交叉工作,防止安全事件的發(fā)生。另外項目檢修的前提條件和影響范圍檢修順序、項目的重要程度等也都是需要我們在進(jìn)行計劃檢修項目分析時應(yīng)該考慮的一些主要問題,看起來簡單,但由于大修項目繁多、關(guān)系復(fù)雜,每個項目都需要分析,實際工作量其實很大,并且由于很多計劃工程師缺乏現(xiàn)場工作經(jīng)驗,要想將項目分析進(jìn)一步深入,特別是電氣盤檢修工作,需要計劃工程師編制時與運行、電氣加強(qiáng)溝通,充分分析后維護(hù)檢修計劃,同時為了更清楚地反映工作的影響和檢修邏輯,還應(yīng)該編制電氣盤檢修計劃專項。
三、核電廠日常計劃與大修計劃關(guān)聯(lián)
為了獲得更多的利潤,核電廠會控制大修的工期和成本,爭取更多的發(fā)電機(jī)會從而盡可能地多發(fā)電多盈利。日常計劃與大修計劃是必不可少的,并且要體現(xiàn)在方方面面。
日常計劃是細(xì)微處,大修計劃是復(fù)雜處,日常計劃是每天功率運行所需要的計劃,而大修計劃是每個燃料循環(huán)才執(zhí)行一次,一般最少一年一次。從機(jī)組模式和大部分檢修項目上分析,大修計劃可以包含日常計劃。大修計劃在大修過程中要重點控制進(jìn)度,兼顧質(zhì)量安全。日常計劃在于更加精練地影響分析,在項目實施期間計劃管控其實并不復(fù)雜。
核電廠的日常計劃所遺留下的缺陷將交于到大修計劃中,在功率運行中維修風(fēng)險較大、窗口更合適的交于大修計劃中。核電廠的大修計劃是高效完成大修的第一步,合理地依據(jù)日常計劃所傳達(dá)的缺陷信息,安排活動的順序與人員分工,是大修計劃的基礎(chǔ)。對于功率運行期間中維修風(fēng)險較大的工作,核電廠的換料大修通過降低反應(yīng)堆功率模式在一定程度上降低這些工作風(fēng)險。核電廠的日常計劃是在功率運行下的計劃,需要更加關(guān)注每項工作所產(chǎn)生的風(fēng)險。
由此可見大修計劃與日常計劃的缺陷管理風(fēng)險管控應(yīng)該做到統(tǒng)一,大修計劃工程師要看到機(jī)組日常運行期間的缺陷,日常計劃工程師要關(guān)注機(jī)組大修時的窗口和缺陷,同時增強(qiáng)成本意識,在風(fēng)險可用的情況下盡量滿足維修項目的處理的經(jīng)濟(jì)性。
最后,應(yīng)該積極發(fā)揮中長期計劃的作用,無論日常計劃還是大修計劃都需要強(qiáng)有力的后臺支持。新電廠應(yīng)該盡快建立中長期的組織框架,協(xié)助計劃工程師們對缺陷的管理。對于周期性的項目和經(jīng)驗反饋項目應(yīng)該跨越機(jī)組的不同大修進(jìn)行合理化的安排,站在十年或是整個機(jī)組壽期的角度綜合分析和計劃排布。
四、總結(jié)
上述論證了日常計劃和大修計劃的關(guān)系,實際上體現(xiàn)了機(jī)組在功率運行和換料大修這兩種不同的機(jī)組工況下所要重點關(guān)注的方面。核電廠將計劃分成日常計劃和大修計劃是出于矩陣式組織機(jī)構(gòu)的考慮,計劃本身即具有緊密的聯(lián)系。日常計劃與大修計劃在處理缺陷管理、項目管控重點、計劃構(gòu)成、組織機(jī)構(gòu)等方面都有所差異。優(yōu)秀的計劃工程師應(yīng)該統(tǒng)籌考慮機(jī)組安全、項目進(jìn)度、項目窗口,能夠使用計劃強(qiáng)有力地控制電廠安全生產(chǎn)。
參考文獻(xiàn):
[1]蔣題.核電廠大修中長期規(guī)劃管理策略和方法[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化,2019,9(02):98-99+104.
[2]王偉.福清核電廠大修期間免擾設(shè)備管理實踐[J].河南科技,2019(01):33-34.
[3]劉增勤.核電廠大修免擾設(shè)備保護(hù)和縱深防御[C].2018:324-326.
[4]石雪峰.核電大修時關(guān)鍵敏感設(shè)備狀態(tài)控制探討[J].電工技術(shù),2019(13):131-132+134.
[5]蔣題.核電廠大修中長期規(guī)劃管理策略和方法[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化,2019,9(02):98-99+104.