1、 引言
2020年中央经济工作会议明确,我国二氧化碳排放力争2030年前达到峰值,力争2060年前实现碳中和;同时要求抓紧制定2030年前碳排放达峰行动方案,支持有条件的地方率先达峰。
核电相比火电和风光电,兼具清洁低碳,以及不受季节和气候等因素影响的特点,能以额定功率长期稳定运行,满足基荷电源可靠、经济、充足和清洁四大要求。核电作为基荷电源发展,提高核电装机容量,确保核电多发满发,有利于尽早实现碳排放控制,对优化能源结构和保证能源安全供应具有重要意义。
技术管理作为核电厂运营管理的一个重要组成部分,是运行核电厂最重要的生产活动之一,直接影响电厂下一个运行循环的安全和可靠运行[1]。核电建设和运行是一个复杂的系统工程,需要运用系统思维方法,在全面项目管理机制基础上建立并加强电站技术支撑线,才能有效解决复杂工程项目中的技术问题,使项目与工程全程处于完全受控状态,把工程项目最终建设成一个能安全稳定协调运行的系统。
2、 建立按领域、分层次的技术决策机制
核电站要强化全厂技术管理,建立以总工程师为总负责人的全厂技术支撑主线,为全项目建设提供技术支撑。技术支撑线,即由全厂设计、技术支持、工艺系统、设备管理等构成的技术决策线,负责全厂技术问题处理。针对电站建设和运行过程中的不符合项与设计变更等重要技术问题,建立“按领域、分层次”的技术决策机制,完善涵盖工程设计、采购、建造、调试、生产等各领域的技术管理体系;强化公司技术委员会的作用和技术决策权威;明确各级技术决策权限范围,充分发挥各级技术决策在工程建设和生产运行中的作用。最终形成以总工程师为负责人的全厂技术支撑主线和日常技术决策体系,建立和巩固核电站以安全、质量、进度和投资四大控制为主线的项目管理之外的技术支撑线,贯穿系统移交、调试、接产乃至安全稳定运行全过程,优化全厂设计技术资源配置和技术支持。
技术支撑线的组成单元主要包括:指挥部、四个关键功能模块(全厂技术支撑主线)和各关键业务板块(日常技术决策管理体系),以及技术支撑线归口管理组。
图1. 技术支撑线的组成单元
公司技术委员会是技术支撑线的指挥部,是公司最高层次的技术审查、评审和咨询机构,是公司总经理部重大技术问题的决策助手和参谋。由技术委员会的归口管理工作组牵头组织技术支撑线的各项日常事务管理工作。
而设计管理、技术支持、工艺系统和设备管理等则是技术支撑线上的四个关键功能模块,构成了全厂技术支撑主线,保障技术决策机制的顺畅运行。全厂技术支撑主线在承接两大战役提出的问题清单基础上,将问题思考的再深入一些,高度敏感,举一反三,建立技术问题清单管理模式,全面梳理并持续滚动解决设计、设备、建安和调试中存在的技术问题,夯实技术管理对移交、调试、接产的支撑作用。
同时,设备采购、工程管理、调试、运行和维修等则是技术支撑线上的业务板块,应该按机组区域划分,对不符合项/质量缺陷单、设计变更/临时变更等技术问题及其处置方案进行分类与分级审查审批,建立各自业务领域范围内的日常技术决策管理体系,并完成本层级判断能力范围内的初步判断、分析和汇报,维持日常技术决策体系的高效运行。同时,重点监督设备制造、工程建安、系统调试和机组运行等过程中的不符合项与设计变更等技术问题管理控制的有效性,关注技术管理流程和管理措施的优化,提升技术管理的工作效率。
3、建立技术支撑线上的不符合项管理流程
为了有力支持技术支撑线上的日常技术决策管理体系和全厂技术支撑主线的顺利运作,必须建立和完善设备/建安/调试/生产不符合项(简称:NCR)处理流程;同理,也需要加强对技术支撑线上的设计变更管理的控制。
3.1设备/建安/调试/生产不符合项的处理流程:
参考三门核电一期工程设备/建安不符合项管理经验,以设备不符合项的管理为例子,预计在单台核电机组建设过程中,需设备采购业务板块审查的I类NCR(内部不符合项)数量大约是4000个,需经核电业主批准的Ⅱ类NCR(外部不符合项)数量大约为2000个,其中,需要提交给全厂技术支撑主线进行审查和决策的Ⅲ类NCR(即:重大外部不符合项)数量预计有50余个。
因此,设备采购业务板块应该为设备不符合项的审查处理建立日常技术决策管理体系,做好4000个I类NCR和2000个Ⅱ类NCR的技术审批工作;更要做好50余个Ⅲ类NCR的初步判断、分析和汇报,给全厂技术支撑主线的审查和决策提供详实准确的信息。
关于设备采购业务板块的设备不符合项审查流程可参考图2所示:
Ø 对于I类NCR(如图2的选择项1.),设备采购板块负责在程序规定的时间内完成审查,并跟踪审查意见的解决。
Ø 对于Ⅱ类和Ⅲ类NCR(如图2的选择项2.),需要设备采购板块编制NRR(不符合项审查报告)和按照其对工程质量影响的严重程度来判断一般/重大NCR:
ü 对于Ⅱ类NCR,设备采购板块可在其技术决策权限范围内完成该NCR处置方案的审批;
ü 对于设备采购识别的Ⅲ类 NCR,设备采购应将NRR和所附供方NCR支持文件提交给全厂技术支撑主线上的设计管理、技术支持、工艺系统和设备管理等进行技术会审;若必要时,也可通过设计管理寻求技术支持单位或通过设备管理寻求相关专业的外部专家协助审查;然后,由设备采购板块与技术委员会的归口管理工作组沟通确认是否上报给技术支撑线指挥部(公司技术委员会)讨论,最后提交给总工程师审批。
图2. 设备不符合项审查流程图
与上述设备不符合项的技术决策机制类似,工程管理、调试、维修、运行等业务板块也都应该为各自领域内的技术问题处理(如:现场建造NCR、调试NCR、质量缺陷单等)建立日常技术决策管理体系,与全厂技术支撑主线协同运作。
3.2技术支撑线上的设计变更管理
关于工程设计与建造阶段的来自总承包方提出的设计变更,一般由设计管理部门负责组织和协调重要/重大设计变更的审查、评估和审批,相关业务板块与支撑主线上的其它相关功能模块根据需要参与重要/重大设计变更的审查与评估。按照变更对设计、接口、工程进度和投资等的影响大小,设计变更分为一般、重要和重大进行分级管理。考虑投资影响,由设计管理/业务部门负责将依据更详细的分类审批流程进行设计变更报批。
关于工程设计与建造阶段的来自电厂自主管理领域的设计变更申请,一般可由各业务板块牵头组织设计变更的审查处理,建立日常技术决策管理体系,根据变更对工程的实际影响进行分级管理,视情况寻求全厂技术支撑主线的协助审查和公司技术委员会的决策。
关于系统移交调试后的新设计变更,一般由调试业务板块牵头组织评估其正确性、完整性和可实施性,并实施分级审批管理。
关于电站运行阶段(包括大修、非大修或指定工作期间)的来自电厂自主管理领域的设计变更申请,比如:堆芯与燃料设计变更、非受控SSC变更、专项设计变更控制、临时变更、物项替代、配置信息修订、软件变更等,也是由各业务板块牵头建立日常技术决策管理体系和进行分级审批管理,视情况寻求全厂技术支撑主线的协助审查,上报给公司变更控制委员会/公司技术委员会的决策。
当然,核电厂运行阶段的设计变更管理必须采用分级管控的思路,从安全重要度、技术复杂性和运行重要性的角度,对不同级别变更的技术资源投入、文件准备量和验证要求等方面进行分级控制,并建立了相应的管控流程。为了体现分级管控,三门核电根据构筑物、系统和设备(SSC)的重要程度和功能特性,提出受控SSC和非受控SSC的概念,对于级别低的变更,开发简易流程,提高效率,减少不必要的资源投入,对于级别高的变更,从设计开发、风险评估、核安全等角度,设置专门的环节,严格管控。设计变更的管理流程一般都要包含四个阶段,分别为设计变更申请的提出、设计变更方案的开发、设计变更的实施、设计变更的关闭。
4、加强技术支撑线的三点建议
4.1 建立健全日常技术决策管理体系
如图1所示,针对各领域内的不符合项和设计变更等技术问题,技术支撑线上的设备采购、工程管理、调试、维修、运行等业务板块都应该建立本层级判断能力范围内的日常技术决策管理体系,与全厂技术支撑主线协同运作。而全厂技术支撑主线上的四个功能模块应全面承接来自五家关键业务板块层级决策权限范围外的技术问题,为技术支撑线指挥部的决策提供充分依据,高效支持技术支撑线的顺畅运作。技术支撑线上的全厂技术支撑主线与日常技术决策管理体系互相依存,四个关键功能模块和各关键业务板块的力量务必凝心聚力,体现出“按领域、分层次”技术决策特点,从而充分发挥公司各方面技术人员的作用,更加系统、科学和规范的对工程建设、调试、电厂运行期间的关键技术问题进行分析、评估和建议,从而进一步加强公司对技术管理工作的统筹领导。
4.2加强技术支撑线的能力建设
可适当考虑引入外援单位的支持,从而加强技术支撑线的能力建设。加强对设计、采购、建造、调试、生产运行阶段的技术问题管理,充分利用设计单位和技术支持单位的力量高效、准确解决技术问题,提高重大技术问题的决策能力和效率;发挥技术支撑线对移交、调试、接产的支持作用,做好电厂设计变更管理、配置管理和系统设备可靠性管理,保证接产后电厂长期安全稳定经济运行。
4.3建立经验反馈机制
加强经验反馈交流,提升技术支撑线的决策水平是一项持续性的工作。建立经验反馈机制是加强技术支撑线决策能力的有效建设途径,持续改进和追求卓越是提升技术支撑线决策水平的永恒话题。积极做好工程建设和电站运行经验总结和开展科技重大专项研究,深化技术管理力度,鼓励科技创新,提高公司科技效益及科技成果的转化率,为电站技术改进和机组性能提升奠定基础。完善工程设计的经验反馈机制,加强后续机组设计改进控制,优化工程设计。
5结论
核电建设和运行过程中,建立以总工程师为负责人的全厂技术支撑主线和日常技术决策管理体系,可以充分发挥对公司技术管理决策的支撑作用,不断优化工作机制,做好根本原因分析和经验反馈,可以保障核电机组安全稳定运行,为核电厂各阶段各领域的技术管理决策提供支持,从而达到公司加强对技术管理工作统筹领导的目标。
参考文献:
[1]李晓君.核电安全发展需要技术支撑[N].中国石化报,2012-5-3
[2]林传清.中国核电厂的技术管理[D].复旦大学,2009(12)
[3]谭文萍.核电安装工程项目技术管理研讨[J]. 中国标准化,2017(18):
[4]张洪滢.技术管理标准化在核电项目的实践应用分析[J].产业与科技论坛,2019(13)
[5]张科青.红沿河核电建设项目技术创新管理研究[D].大连理工大学,2012