辽宁红沿河核电厂位于辽宁省大连市瓦房店东岗镇,地处瓦房店市西端渤海辽东湾东海岸,是国家“十一五”期间首个批准开工建设的核电项目,也是东北地区第一个核电厂和最大的能源建设项目,对于优化东北电网结构和振兴东北老工业基地有着重要意义。
红沿河核电项目一期工程建设规模为4台百万千瓦核电机组。该项目已经分别于2007年8月、2008年3月、2009年3月和2009年8月实现了第一至四号机组的主体工程全面开工建设的里程碑目标。2009年,该工程所有一级里程碑节点均提前或按期完成,标志着这一国家重点建设项目正按计划稳步推进。
上海核工院作为项目的设计方之一,自2006年7月正式启动设计工作以来,始终高度重视,注重发挥上海核工院在工程设计方面的优势,组织精干的项目管理和工程设计队伍,在弄清搞懂项目设计输入的基础上积极开展项目的适应性改进,积极探索和调整上海核工院的设计管理体系,保证了项目工程进展和设计质量,获得了项目业主、工程管理单位及施工单位的一致肯定。
一、重诚信树品牌,菜单式服务取得新成效
上海核工院作为我国核电工程领域领先的研究设计单位,在核电工程设计总承包、总体设计、工程设计和技术服务等方面均有着非常丰富的实践经验和较高的设计水平。
在多年的市场竞争实践中,上海核工院清醒地认识到,诚信是企业生存和发展的基石,是企业开拓和占领市场的法宝。在各个项目进展过程中,上海核工院均把创精品、保安全、树品牌作为核心内容,号召、鼓励职工把每一个项目都做成精品工程,发扬特别能战斗的精神,力争一流的设计、一流的管理和一流的品牌效应。
红沿河项目是上海核工院与中广核工程管理公司在核电工程项目上的首次大规模合作。从项目合作之初,上海核工院领导班子对该项目高度重视,要求项目组人员在合作过程中体现诚意、树立品牌,为业主提供菜单式服务。项目合作三年多来,双方从达成协议、签订合同、启动项目、实施工程设计一步步走来,设计理念和管理方法的交流与融合不断加深,为双方日后工作中能进行更广泛的合作奠定了宝贵的基础。
早在2006年7月,在双方没有任何合作协议时,上海核工院就派出了包括两名副院长和一名国家级设计大师在内的代表团赴深圳中广核工程公司,启动了辽宁红沿河核电厂一期工程的设计工作。在随后的设计工作中,上海核工院作为设计方之一,多次参加项目设计协调会,并实质性启动了设计文件编制工作,充分体现了合作诚意,得到了项目业主方的认可。
2007年7月31日,中广核工程公司、深圳中广核工程设计公司和上海核工院负责人共同签署了《辽宁红沿河核电厂一、二、三、四号机组工程设计与技术服务过渡协议(A)》;2008年5月,三方正式签署了《辽宁红沿河核电厂一期工程工程设计分包合同》,合同明确,上海核工院在红沿河核电厂一期工程中承担BNI及与核安全、放射性有关的BOP初步设计审查、施工设计和技术服务工作。
该合同的签署,标志着上海核工院与中广核工程公司的战略合作进入了一个全新的历史阶段,对于中广核集团核电事业的发展和上海核工院工程实践经验的积累也将产生积极影响。
二、抓质量保进度,大力协同确保工程进展
自红沿河项目工程设计合同正式签订以来,上海核工院加大了项目设计工作的推进力度。上海核工院把红沿河项目作为其真正实践RCC标准体系百万千瓦级核电站设计技术的重要标志之一。由于该项目施工进度要求非常紧张,采购活动与设计活动关系特别,设计活动纵向和横向接口脱节或重叠,对此,上海核工院采取多项措施在设计进度和质量等方面扎实工作,为工程建设进度不拖期提供了有效的设计保障。
一是与各设计单位大力协同,确保项目工程进度“后墙不倒”。按合同约定,各相关单位需提前六个月提供设计输入,但由于该项目设计接口复杂,进度协调难度很大,上海核工院不等不靠,出主意、提建议、想办法,大力协同,精心组织人力,不断组织协调设计工作,确保项目工程进度后墙不倒。
二是急工程之所急,积极主动承担工作,主动承担了供应商与设计院的相关接口管理、总平面布置技术支持等设计工作,减少了设计接口,提高了设计效率,有效保证了设计进度。
三是发挥设计经验丰富的优势,开展全厂初步设计审查,确保施工设计不出现颠覆性问题,而且在施工设计过程中注意设计优化,多次邀请国家级设计大师和有关专家对工程进展中出现的关键技术问题进行技术审评,如“厂址有关设计数据”、“总平面规划设计”评审等,确保设计文件质量。
三、强组织重管理,根据项目调整设计管理体系
红沿河项目的设计技术是二代加核电技术,但由于此项目在设计改进和保证工程进度都有着较高要求,设计管理的难度和风险很大。为了适应项目进展过程中出现的变化和要求,上海核工院从项目启动之初就强调设计管理是完成设计任务的保障,配备了经验和能力都较为丰富的设计管理团队,对设计管理中的薄弱环节进行了梳理和加强。
经过一段时间的实践,上海核工院在熟悉合作单位的设计管理思路基础上,根据项目特点探索和调整了设计管理体系,增强了该院的设计管理体系适应性,积累了与不同承包商合作的宝贵设计管理经验。
一是多集团合作的经验。作为设计方之一,上海核工院与工程总承包单位中广核工程公司及其设计院,以及核动力院、广电院、东北院都存在设计接口需要协调,上海核工院积极配合,协调解决各类问题,对共同推动项目设计进展起到了积极作用;
二是设计管理经验。红沿河项目的设计过程中存在大量的设计输入文件和设计输出文件,做好设计文件的有效控制是完成项目设计的关键之一。为此,该院对来往信函、初步设计文件、施工设计输入文件、接口信息、以及输出设计文件实现全面电子化信息链接管理,做到了图纸成套、文件成册、系统设计成体系,有效地调整了设计管理流程,加大了设计跟踪和关联的力度,极大地提高了设计人员的工作质量和效率;
三是项目管理经验。红沿河项目在项目管理上采用IED模式管理设计进度计划,同时采用ICM模式管理设计接口信息,这些管理理念和手段与上海核工院传统的图册管理做法存在一定差别。为此,该院组织编制专门的设计进度计划管理程序,加大了设计进度计划控制力度,并提出了设计计划与IED、ICM的对应与联动,保证了设计文件的联动和修改,确保文件的设计质量和管理效率。
四、善学习勇创新,优化设计争创精品工程
在多年的工程实践中,上海核工院形成了任何设计均立足于弄清搞懂并做到总体集成,同时勇于持续改进设计技术的自主创新传统。考虑到辽宁红沿河核电项目一期工程在设计技术标准体系、在役在建工程经验反馈和厂址条件的改变等方面的需求,按项目业主的要求,上海核工院对电气系统、联合泵房等不少子项或系统进行了重新设计,并且进行了多项厂址适用性修改,优化了项目的设计。
红沿河项目的设计技术是以法国RCC标准体系为基础,并在不降低安全水平和技术要求的条件下,采用可替代的中国标准。尽管上海核工院对RCC标准体系早有研究,但大规模的工程应用还是第一次。
为确保设计人员能全面了解和正确使用该标准体系,该院专门组织结构、力学、焊接、设备设计等专业人员对RCC标准体系和ASME标准体系进行了系统研究和比对,开展了全面的培训,有力地保证了设计成品的质量,同时推动了该院设计视野的有机拓展。
核电厂的电气系统对于核电厂安全运行有着重要的作用。上海核工院电气设计人员对红沿河一期电气系统设计与其它M310传统设计的差异性进行了类比分析,在消化吸收原有设计接口的基础上,重建了电缆布置和电缆桥架数据库,分析计算并调整了直流系统的电源容量。为了满足工程施工的要求,该院投入大量人力,加班加点,准时或者提前提交了大量施工图纸,得到了业主和设计、施工管理单位的充分肯定。为了感谢上海核工院对工程进度的大力支持,有关单位还特地发来了感谢信。
联合泵房(PX)是由循环水系统、重要厂用水系统和消防水生产系统等组成。按照初步设计的要求和专家意见,一期工程中每两台机组的PX泵房合建在一起,在PX泵房内布置有循环水泵、重要厂用水泵、消防水泵等分别向各用水对象供水。由于红沿河厂址的水文气象资料与参考电站差距较大,其总体布置也复杂,上海核工院协调组织包括院工艺、给排水、电气仪控和土建专业在内的多专业骨干设计人员,在业主和各设备供应商的配合下,对该项目进行了重新设计。其中,循环水泵采用混凝土蜗壳泵的设计方案,该方案施工工艺复杂、施工精度要求高,上海核工院设计人员和现场技术支持人员克服了重重困难,按时地完成了设计任务和施工支持,保证了工程节点的顺利完成。
按照核安全法规的要求,核电厂的屏蔽设计必须符合操作区的辐射水平不超过规定限值,并有利于在维护中降低维护人员所受的辐射照射。因此在核电厂的设计和布置中,屏蔽设计作为核电厂设计过程中非常重要的一个环节,对核电厂操作人员的安全起到非常重要的作用。根据国家核安全局和业主的要求,上海核工院投入屏蔽专业设计人员对红沿河一期工程进行了认真细致的屏蔽分析工作。但是在分析的工作中发现,部分设备间的剂量率水平超过了辐射分区的上限。为了能解决上述问题,做好项目施工设计,该院组织专家对部分设备间的分区根据布置情况进行适当的调整,使得分区更易控制,更好地代表实际的运行工况,尽量避免了电厂运行人员过量接受辐射照射。
红沿河项目在初步设计和PSAR审评完成时共提出了10项重大设计技术改进项和厂址适用性修改,上海核工院负责进行改进设计的共有8项。目前,该院正在组织各专业人员对设计改进项进行复查。
五、重责任优服务,技术支持护航现场工程建设
做好在建核电厂的技术服务工作是上海核工院对业主的庄重承诺、义不容辞的重要职责,也是拓宽发展空间、促进企业可持续发展的必然要求。为了使施工单位充分理解设计文件,明确设计意图,提高工程质量,上海核工院根据工程经验和项目进展,安排现场设计总代表牵头,各专业设计代表参加的现场设计队对工程施工进行技术支持,开展了设计交底、设计复查、现场技术问题处理等工作,有效地保证了现场工程建设的顺利进行。
红沿河核电厂1号机组的安注箱净重37.01吨、高6.648米、直径3.894米。原设计中其安装方式为与土建同步引入,因设备采购等方面的原因,该设备比原计划延迟到货,原定的安装方案无法实施。为了不影响整体施工进度,现场设计队在接到设备无法按期供货、必须改变引入方式的通知后,立即组织设计人员进行现场实地考察、测量数据,并会同业主、施工单位以及院内专家进行了充分的设计论证和技术协调工作,最终对原土建结构设计图纸进行了修改,为确保工程建设进度和该设备平稳、安全、成功地引入核岛内奠定了基础。
2009年是红沿河项目进入施工高峰时期,也是项目施工设计最为繁重关键时期。下阶段,上海核工院将继续做好项目管理工作,抓管理、抓计划、抓质量、抓接口、抓协调,确保全面完成2009年设计合同规定的各项设计任务。