蔣申華
【摘 要】本文在深入分析方家山核電工程總承包模式下建安無損檢測(cè)質(zhì)量管理問題基礎(chǔ)上,詳細(xì)論述了業(yè)主通過 “人、機(jī)、料、法、環(huán)”各角度對(duì)現(xiàn)場(chǎng)無損檢測(cè)各環(huán)節(jié)進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)管,確保無損檢測(cè)質(zhì)量,從而達(dá)到提高工程建安質(zhì)量的目的。該方法徹底解決了EPC模式下無損檢測(cè)質(zhì)量管理存在的問題,對(duì)其他核電項(xiàng)目無損檢測(cè)管理具有很好的借鑒意義。
【關(guān)鍵詞】問題剖析;質(zhì)量監(jiān)督;績(jī)效驗(yàn)證
Brief Talking About The NDE Quality Supervision Management Of Fangjiashan Nuclear Power Plant
JIANG Shen-hua
(CNNC Nuclear Power Operations Management Co.,Ltd,Jiaxing Zhejiang 314300,China)
【Abstract】On the basic of analyzing the NDE management problems at Fangjiashan Nuclear power engineering,the paper describes in detail that in order to improve the installation quality,the owner has taken measures to strengthen the NDE quality supervision management by controlling five factors“workers,machines,materials,methods and links”.This method completely solves the problems of NDE management in EPC mode,it will be very helpful for other nuclear projects.
【Key words】Problem analysis;Quality supervision;Effect validation
0 前言
受切爾諾貝利等核事故影響,長(zhǎng)期以來我國(guó)核電發(fā)展受到嚴(yán)格控制。21世紀(jì),中國(guó)經(jīng)濟(jì)進(jìn)入高速發(fā)展軌道,對(duì)化石能源的消耗日益增加,對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。為解決日益嚴(yán)重的環(huán)境問題,我國(guó)決定在確保安全的前提下大力發(fā)展核電。但如何確保電站核安全,又給廣大核電從業(yè)者提出嚴(yán)峻的考驗(yàn)。
電站焊接、安裝質(zhì)量好壞,將直接影響機(jī)組安全運(yùn)行水平。然而如何對(duì)焊接、安裝質(zhì)量進(jìn)行有效評(píng)價(jià),無損檢測(cè)成為現(xiàn)實(shí)、有效手段。通過加強(qiáng)安裝階段的無損檢測(cè)管理,嚴(yán)把無損檢測(cè)質(zhì)量關(guān),確保核電設(shè)備投運(yùn)后的質(zhì)量水平。
1 無損檢測(cè)管理現(xiàn)狀分析
1.1 無損檢測(cè)管理模式
長(zhǎng)期以來,我國(guó)電力工程項(xiàng)目管理主要采用設(shè)計(jì)-招標(biāo)-建造(DBB)模式,該模式具有勘察、設(shè)計(jì)、采購、施工各主要環(huán)節(jié)之間相互脫節(jié),建設(shè)周期長(zhǎng),效率低,投資效益差等問題[1]。隨著管理理念不斷創(chuàng)新,新型管理模式不斷出現(xiàn),其中“EPC”模式有效克服了傳統(tǒng)管理模式的缺點(diǎn),正被國(guó)內(nèi)越來越多的電力工程建設(shè)所采用。方家山核電工程采用“EPC”模式建設(shè),中國(guó)核電工程有限公司作為工程總承包方受業(yè)主委托,按照總包合同約定全面負(fù)責(zé)電站設(shè)計(jì)、采購、建造及調(diào)試,業(yè)主對(duì)工程公司整體進(jìn)行監(jiān)督管理。
安裝無損檢測(cè)環(huán)節(jié)主要參與單位包括建安單位、監(jiān)理公司。建安單位負(fù)責(zé)各自施工范圍內(nèi)的無損檢測(cè)工作;監(jiān)理公司受工程公司委托負(fù)責(zé)方家山無損檢測(cè)質(zhì)量監(jiān)管;業(yè)主不直接參與無損檢測(cè)過程控制。具體無損檢測(cè)質(zhì)量管理模式見圖1所示。
1.2 無損檢測(cè)管理問題剖析
方家山工程開工后,業(yè)主在進(jìn)行質(zhì)保監(jiān)查時(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)無損檢測(cè)管理環(huán)節(jié)均存在嚴(yán)重質(zhì)量問題,具體分析如下:
監(jiān)理公司
人員資質(zhì)
多數(shù)監(jiān)理人員缺乏從業(yè)核級(jí)無損檢測(cè)活動(dòng)資格。
監(jiān)督覆蓋面
人員數(shù)量很少,W點(diǎn)出席率低,關(guān)鍵系統(tǒng)設(shè)備無損檢測(cè)操作監(jiān)督不受控。
檢驗(yàn)單位
業(yè)務(wù)技能
無損檢測(cè)結(jié)果可靠性,人員的自身素質(zhì)起著決定性作用,成熟的無損檢測(cè)人員不僅需取得民用核安全設(shè)備無損檢測(cè)資質(zhì),還需通過漫長(zhǎng)的操作實(shí)踐來積累經(jīng)驗(yàn)[2]。部分檢驗(yàn)人員剛通過資格考核,便被安排到現(xiàn)場(chǎng)工作,該類人員實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)非常缺乏,無損檢驗(yàn)結(jié)果評(píng)判準(zhǔn)確性值得懷疑。
質(zhì)量意識(shí)
人員質(zhì)量意識(shí)淡薄,無損檢測(cè)操作隨意,不能嚴(yán)格按照檢驗(yàn)規(guī)程開展工作。
檢驗(yàn)規(guī)程
個(gè)別檢驗(yàn)規(guī)程驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)不滿足設(shè)計(jì)規(guī)格書要求,以錯(cuò)誤文件指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)工作,將會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重質(zhì)量后果。
設(shè)備有效性
由于缺乏有效監(jiān)管,施工單位使用的部分檢驗(yàn)設(shè)備及耗材超過檢定有效期。
現(xiàn)場(chǎng)記錄
現(xiàn)場(chǎng)存在檢驗(yàn)記錄隨意,涂改嚴(yán)重,甚至不記錄,事后補(bǔ)充等問題。
3 無損檢測(cè)質(zhì)量監(jiān)管
為提高無損檢測(cè)質(zhì)量管理水平,在役檢查科(業(yè)主)決定在監(jiān)理公司的監(jiān)管基礎(chǔ)上本著“監(jiān)督中監(jiān)督”原則,安排專工重點(diǎn)負(fù)責(zé)方家山無損檢測(cè)質(zhì)量監(jiān)管,以期達(dá)到提高建安質(zhì)量的目的。
3.1 確定監(jiān)督范圍
由于電站系統(tǒng)復(fù)雜,設(shè)備繁多,業(yè)主決定在監(jiān)理公司監(jiān)管基礎(chǔ)上對(duì)關(guān)鍵設(shè)備的無損檢測(cè)進(jìn)行監(jiān)督控制,從而確保安全相關(guān)的重要系統(tǒng)設(shè)備的安裝質(zhì)量。
在運(yùn)行部門協(xié)助下,篩選出如果發(fā)生質(zhì)量問題將導(dǎo)致機(jī)組停機(jī)停堆或降功率的關(guān)鍵性系統(tǒng)、設(shè)備,在安裝過程中,全程參與該類系統(tǒng)設(shè)備的無損檢驗(yàn)過程。
為進(jìn)一步提高無損檢測(cè)監(jiān)管質(zhì)量,減少重要系統(tǒng)監(jiān)督盲區(qū),在役檢查科多次與核電同行進(jìn)行無損檢測(cè)管理交流。交流過程中重點(diǎn)了解安裝過程中容易出現(xiàn)問題,且后續(xù)缺陷處理非常困難的系統(tǒng)設(shè)備(如乏燃料池),并將該類設(shè)備納入無損檢測(cè)監(jiān)督范圍。
3.2 無損檢測(cè)質(zhì)量監(jiān)督實(shí)施
3.2.1 規(guī)程編制
為規(guī)范無損檢測(cè)質(zhì)量監(jiān)管,確保監(jiān)督質(zhì)量,在役檢查科編寫了《無損檢測(cè)質(zhì)量監(jiān)督管理程序》及《監(jiān)督細(xì)則》。規(guī)程主要對(duì)以下方面進(jìn)行了明確:
無損檢測(cè)質(zhì)量監(jiān)督管理流程;
各種檢測(cè)方法的具體監(jiān)督細(xì)則;
各種無損檢測(cè)問題的處理方案。
制度生效后,組織科員進(jìn)行學(xué)習(xí),以使全體科員都能熟練掌握無損檢測(cè)質(zhì)量監(jiān)督管理工作。
3.2.2 無損檢測(cè)質(zhì)量監(jiān)督管理實(shí)施
在現(xiàn)有人力資源基礎(chǔ)上,在役檢查科本著“監(jiān)督中監(jiān)督”的原則,采取“重點(diǎn)跟蹤+現(xiàn)場(chǎng)巡檢”相結(jié)合的方式,從“人、機(jī)、料、法、環(huán)”等環(huán)節(jié)進(jìn)行控制管理[3]。圖2所示為無損檢測(cè)質(zhì)量監(jiān)督主要監(jiān)查要素。
具體質(zhì)量監(jiān)管分析如下:
人員管理
施工單位
檢測(cè)人員是質(zhì)量的第一負(fù)責(zé)人,其技能高低將直接影響檢驗(yàn)質(zhì)量。因此,在役檢查科要求現(xiàn)場(chǎng)各檢驗(yàn)單元必須配備至少一名經(jīng)驗(yàn)豐富技術(shù)人員,全程參與檢驗(yàn)過程。
監(jiān)理單位
要求監(jiān)理人員必須通過培訓(xùn),取得相應(yīng)無損檢驗(yàn)資格證書。
設(shè)備及耗材管理
定期對(duì)施工單位無損檢測(cè)設(shè)備及耗材進(jìn)行核查,即時(shí)提醒施工單位進(jìn)行設(shè)備送檢或報(bào)廢,針對(duì)過期耗材要求檢驗(yàn)單位進(jìn)行報(bào)廢。
文件審查
查閱設(shè)計(jì)資料,對(duì)施工方案中涉及無損檢測(cè)的內(nèi)容進(jìn)行有效性審查,以確保施工方案能準(zhǔn)確指導(dǎo)無損檢測(cè)工作。
審查過程中,主要針對(duì)檢驗(yàn)環(huán)境要求、檢驗(yàn)方法、檢驗(yàn)時(shí)機(jī)、檢驗(yàn)范圍及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行審查。如發(fā)現(xiàn)問題,即時(shí)提出審查意見,并要求編制單位重新升版。
現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量見證
此前業(yè)主不參與無損檢測(cè)管理,質(zhì)量計(jì)劃無業(yè)主選點(diǎn),因此要求施工單位升版質(zhì)量計(jì)劃,增加業(yè)主控制點(diǎn)。按照既定的無損檢測(cè)質(zhì)量監(jiān)督管理范圍,全程參與質(zhì)量計(jì)劃的選點(diǎn)、開啟、見證及關(guān)閉整個(gè)流程。在監(jiān)督管理過程中,重點(diǎn)對(duì)以下方面進(jìn)行檢查跟蹤:
檢驗(yàn)前,現(xiàn)場(chǎng)條件是否滿足,溫濕度、光照度是否合適;
檢驗(yàn)時(shí),檢驗(yàn)人員是否按生效規(guī)程開展工作,結(jié)果評(píng)判是否準(zhǔn)確;
現(xiàn)場(chǎng)記錄是否準(zhǔn)確、完善,字跡是否清晰;
檢驗(yàn)完畢后,現(xiàn)場(chǎng)清理是否規(guī)范;
無損檢測(cè)報(bào)告是否準(zhǔn)確等。
針對(duì)未攜帶溫度計(jì)、照度計(jì)、清理不規(guī)范等一般無損檢測(cè)弱項(xiàng),現(xiàn)場(chǎng)予以指正。針對(duì)不按規(guī)程操作、結(jié)果評(píng)定錯(cuò)誤等重大弱項(xiàng),除進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)整改外,并通過工作聯(lián)系單要求該部門進(jìn)行全面整改,以杜絕類似問題再度發(fā)生。
現(xiàn)場(chǎng)巡檢
針對(duì)非監(jiān)管范圍內(nèi)的無損檢驗(yàn)工作在役檢查科采用現(xiàn)場(chǎng)巡檢,通過現(xiàn)場(chǎng)巡檢,使操作人員時(shí)刻保持高度責(zé)任感,避免因無人監(jiān)管而導(dǎo)致檢測(cè)質(zhì)量水平下降。
3.3 第三方復(fù)檢
為進(jìn)一步確保設(shè)備投運(yùn)質(zhì)量,在役檢查科篩選出部分設(shè)備委托有資質(zhì)的檢驗(yàn)單位在系統(tǒng)投運(yùn)前進(jìn)行第三方獨(dú)立復(fù)檢。
3.3.1 核島水池不銹鋼覆面
由于核島水池不銹鋼覆面幾乎都存在不同程度的泄漏,后續(xù)查漏、消缺非常困難。因此,在役檢查科將所有核島水池全部納入復(fù)檢范圍,在水池投運(yùn)前對(duì)所有不銹鋼覆面焊縫進(jìn)行PT、LT檢查。此外,對(duì)乏池鋼覆面所有射線底片進(jìn)行復(fù)評(píng)。
3.3.2 核島系統(tǒng)小支管
核島系統(tǒng)小支管在運(yùn)行過程中由于震動(dòng)原因,容易導(dǎo)致疲勞失效,由此產(chǎn)生的管道泄漏事件常有發(fā)生。在無損檢測(cè)質(zhì)量監(jiān)督過程中,由于人力資源有限,無法對(duì)其進(jìn)行全程跟蹤。因此,在役檢查科抽取部分核島小支管焊縫進(jìn)行射線、滲透檢驗(yàn)。在滲透復(fù)檢過程中僅發(fā)現(xiàn)個(gè)別焊縫存在缺陷顯示,電廠按照相應(yīng)缺陷處理流程對(duì)所有缺陷進(jìn)行處理。
3.4 案例分析
3.4.1 《主蒸汽管道焊接施工方案》方案審查
在役檢查科在進(jìn)行方家山1#機(jī)組主蒸汽管道安裝先決條件審查時(shí)發(fā)現(xiàn):浙江火電在編制《主蒸汽管道焊接施工方案》時(shí)參考的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為DL/T869-2004《火力發(fā)電廠焊接技術(shù)規(guī)程》,無損檢驗(yàn)方法為VT、UT,其中UT檢驗(yàn)比例為總焊口的5%[4]。
根據(jù)《方家山核電工程物項(xiàng)分級(jí)手冊(cè)》,常規(guī)島主蒸汽系統(tǒng)屬于QA1級(jí),該系統(tǒng)管道的焊接質(zhì)量將直接影響到機(jī)組的安全、穩(wěn)定運(yùn)行。為強(qiáng)化常規(guī)島管道、設(shè)備的安裝質(zhì)量,國(guó)家能源局于2009年專門發(fā)布了DL/T1118-2009《核電廠常規(guī)島焊接技術(shù)規(guī)程》,其中第6.1.1.2條表9明確規(guī)定:針對(duì)QA1級(jí)管道,需對(duì)所有焊縫進(jìn)行MT、RT檢查[5]。為保證主蒸汽管道的焊接質(zhì)量,焊縫檢驗(yàn)應(yīng)按照嚴(yán)格的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,因此要求施工單位變更檢驗(yàn)方法,并提高檢驗(yàn)比例。
3.4.2 乏池焊縫RT檢驗(yàn)臨界尺寸處理
方家山1#機(jī)組乏池焊縫射線底片復(fù)評(píng)時(shí)發(fā)現(xiàn):兩張射線底片存在0.5mm氣孔,按照0706JT0408標(biāo)準(zhǔn)二二公司判定該類焊縫合格(驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)為氣孔尺寸≤0.5mm 合格)。
由于RT底片缺陷邊緣存在一定的虛影,缺陷大小的評(píng)定主要依據(jù)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)及視力,因此射線底片缺陷尺寸判定存在一定誤差。方家山核電工程一臺(tái)機(jī)組只有一個(gè)乏池,機(jī)組運(yùn)行后乏池內(nèi)將長(zhǎng)期存放高放射性的乏燃料及含硼水,一旦發(fā)生泄漏很難進(jìn)行缺陷定位及修復(fù)。在充分考慮乏池特殊性的基礎(chǔ)上,在役檢查科要求:評(píng)片人在進(jìn)行類似臨界尺寸缺陷的評(píng)判時(shí)應(yīng)遵守從嚴(yán)原則,在乏池尚未投運(yùn)時(shí),對(duì)該類缺陷進(jìn)行返修處理,從而確保乏池的焊接質(zhì)量。
4 無損檢測(cè)質(zhì)量監(jiān)管績(jī)效驗(yàn)證
在方家山核電工程各參建單位的共同努力下,方家山兩臺(tái)機(jī)組順利投入商業(yè)運(yùn)行,其中2#機(jī)組更是創(chuàng)造了國(guó)內(nèi)相同堆型核電機(jī)組從裝料、并網(wǎng)至商運(yùn)共計(jì)71天的最短工期奇跡(正常帶核調(diào)試工期6個(gè)月)。這充分說明了電站建安質(zhì)量達(dá)到極高水準(zhǔn),這與在役檢查科介入方家山無損檢測(cè)質(zhì)量監(jiān)督是分不開的。具體績(jī)效驗(yàn)證分析如下:
4.1 核級(jí)水池密封性試驗(yàn)
核級(jí)水池主要包括:換料水池、堆腔池、轉(zhuǎn)運(yùn)艙、乏池等。焊接過程中在役檢查科對(duì)所有水池的無損檢測(cè)過程進(jìn)行監(jiān)督。在業(yè)主單位的強(qiáng)力監(jiān)督下,施工單位、監(jiān)理公司格外重視水池的安裝質(zhì)量。
在水池密封性試驗(yàn)過程中未發(fā)現(xiàn)任何泄漏痕跡,所有水池試驗(yàn)一次成功。此前,幾乎所有電站都不同程度的出現(xiàn)水池泄漏問題,方家山水池試驗(yàn)一次成功在中國(guó)核電建造史上尚屬首次,其強(qiáng)力驗(yàn)證了無損檢測(cè)質(zhì)量監(jiān)督管理工作的巨大成效。
4.2 役前檢查
役前檢查作為裝料許可證申請(qǐng)的先決條件,電站必須在裝料前完成《在役檢查大綱》范圍的所有設(shè)備、焊縫無損檢測(cè)。
由于安裝過程中在役檢查科充分介入無損檢測(cè)質(zhì)量管理,方家山無損檢測(cè)質(zhì)量顯著提高。與其他電站役前檢查結(jié)果相比,方家山未發(fā)現(xiàn)任何超標(biāo)缺陷顯示,記錄缺陷數(shù)量大大降低。役前檢查結(jié)果直接反應(yīng)了安裝階段無損檢測(cè)質(zhì)量水平,這進(jìn)一步驗(yàn)證了無損檢測(cè)質(zhì)量監(jiān)督管理的必要性。
4.3 機(jī)組運(yùn)行績(jī)效
方家山機(jī)組并網(wǎng)至今已安全運(yùn)行兩個(gè)燃料循環(huán),除設(shè)備功能性缺陷影像機(jī)組運(yùn)行外,未發(fā)生一起由于安裝質(zhì)量而影響機(jī)組停堆、降功率事故。優(yōu)秀的運(yùn)行業(yè)績(jī)從側(cè)面反映了機(jī)組建安質(zhì)量達(dá)到極高的水準(zhǔn),這進(jìn)一步證明了方家山無損檢測(cè)質(zhì)量監(jiān)督管理取得巨大成功。
5 總結(jié)
在EPC工程總承包模式下,業(yè)主創(chuàng)新性的介入方家山無損檢測(cè)質(zhì)量管理領(lǐng)域,本著“監(jiān)督中監(jiān)督”的原則,采用“重點(diǎn)跟蹤+現(xiàn)場(chǎng)巡檢+第三方復(fù)驗(yàn)”相結(jié)合的方式對(duì)現(xiàn)場(chǎng)無損檢測(cè)進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督管理,顯著提高工程安裝質(zhì)量。
目前國(guó)內(nèi)核電建設(shè)基本都采用EPC模式,其他項(xiàng)目同樣存在類似無損檢測(cè)問題。國(guó)內(nèi)核電同行可以在充分借鑒方家山無損檢測(cè)質(zhì)量監(jiān)管模式的基礎(chǔ)上結(jié)合自身實(shí)際,進(jìn)一步探討如何提高核電無損檢測(cè)質(zhì)量水平,保障核電賴以生存的生命線——“核安全”!
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[責(zé)任編輯:田吉捷]