核电厂安装施工管理

1 核电厂安装施工管理和质量监督

万德华

前言

压水堆核电站建造期间的安装施工包括三大部分:即核岛机械、电气及仪控设备的安装、常规岛机械、电站配套（BOP）设施的安装。上述三大部分安装工程一般都会由三个安装工程公司分别承担。另外，涉及到重大设备的运输和吊装工程可以由核岛安装承包商分包给一个具有大型设备运输和吊装的专业公司承担。有些零星专业安装工程可以委托设备制造承包商负责安装和调试。总体来讲，压水堆核电站安装工程通常由四大安装工程公司承担。在我国现在的情况下，核岛机电工程安装均由中核建设工程公司二三公司和五公司安装（上海），而常规岛的安装工程分别由原电力部的有关火电安装工程公司承担，如浙江火电公司、山东核电工程公司、广东火电工程公司、江苏电力建设公司等，BOP安装工程一般也由有关火电工程公司承担，如东北核电建设公司、天津火电建设公司等。大件运输及吊装工程通常由运详运输公司及具有大型吊机的专业公司分包承担。

在核电站设备安装工程中，因核岛安装工程难度最大，专业性最强，技术含量最高，质量管理和控制最为严格。它也是核电站安装质量优劣表征的总代表。除恰希玛核电站的安装工程（包括核岛、常规岛和BOP工程）由中核建上海五公司承包外，其它核电站的核岛安装工程几乎都由中核建设公司的二三工程全包了。其它许多火电公司都想进入这个安装领域，但至今这块坚冰乃末打破，二三建设安装工 2 程可以说垄断了核岛安装工程这一行业，霸主地位至今难以动摇。各核电站业主也都认可他们的施工管理方法和施工质量，并相继签定了战略伙伴协作关系。很难有那个安装工程公司与它竞标取胜。

二三公司承担核岛安装霸主地位也不是一帆风顺的。开初它们在大亚湾核电站施工阶段，努力向法国的法玛通公司虚心学习，并吸取了沉痛的经验教训后而逐渐成长起来的。在岭澳核电站安装过程中，严格按照国际工程管理办法，建立了具有国际先进水平的施工管理体系，并形成了具有自己特色的施工管理方法，使安装工程的计划管理和进度控制有了提高和创新。整个安装工程始终处于受控状态，使岭澳核电站的安装质量和进度控制达到业主的要求和设计水平，并得到国际原子能机构、国家核安全局、业主和设计供应商的高度评价。本教材仅就岭澳核电站的安装施工管理和质量控制有关的问题作一概要介绍。

第一章 压水堆核电站安装施工过程介绍

压水堆核电站由反应堆厂房（RX）、核燃料厂房（KX）、电气厂房（LX）、辅助厂房（NX）等构成。共166个装置区约1660余个房间。整个核电站的设备和系统都安装在这里面。

压水堆核电站的工作原理如图1所示。该图仅示出了核电站一回路及二回路的工作原理图，其它核辅助系统及电气控制等部分均未显示出来。以下就压水堆核电站一、二回路主要功能简单介绍：

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图1 压水堆核电站工作原理图

1.1 核岛的主要系统介绍

1）反应堆冷却系统（RCP, 又称一回路系统）

通过冷却剂（水）在一回路系统中循环、连续并可靠地把反应堆堆芯燃料元件裂变产生的热量经蒸汽发生器传递给二回路。

2）一回路辅助系统

该系统用来支持反应堆冷却剂系统正常运行，以及保证核反应性的安全。其主要包括：化学和容积控制系统（RCV）；反应堆硼和水补给系统（REV）；反应堆余热排出系统（RRA）；设备冷却水系统（RRI）等。

3）专用安全设施

核电站安全的总目标是建立并维持一套有效的防护措施，以保证核电站工作人员、公众和环境免遭反射性危害。它的作用是确保反应 4 堆紧急停堆时，堆芯余热的排出和安全壳的完整性，以便限制事故的发展和减轻事故的后果。

4）核岛通风系统

其主要作用是为人员的工作提供舒适环境，保持设备运行所允许的环境条件，以及控制和限制污染空气或气体的排放。它们将所有厂房内的空气排放到外部环境前进行过滤，使厂区范围的大气放射性剂量符合法规的要求。

1.2 常规岛的主要系统

1) 汽——水循环热力系统

它的作用是把热能转变成机械能。二回路的给水在蒸汽发生器（SG）内吸收了一回路高温、高压水从堆芯带来的热量，形成饱和蒸汽推动汽轮机做功。

2) 蒸汽系统

SG 产生的饱和蒸汽分别送到汽轮机组及其它用汽设备系统．

3）汽轮机辅助系统

它用来保证汽轮机组的正常安全运行．

4) 发电机及辅助系统

岭澳核电站100万千瓦级发电机组为全速(3000r/min)发电机．发电机额定功率为900MW ．

5）输配电系统

其功能把发电机产生的电力经主变压器输送给厂外电网，并通过降压变压器输送给厂内用电设备． 5 6) 循环水冷却系统

该系统用来向常规岛的冷凝器及部分冷却器提供循环冷却水．

1.3核电站三废系统

核电站在生产电力的同时，也产生放射性废气、废液和固体废物，俗称“三废”。核电站的三废排放是受到严格控制的。在排放前必须经相应的处理，达到规定的排放标准才允许排放。

以上对核电站系统进行了全面而简要介绍，目的是使大家对核电站有一个全面的了解。这些系统的运行就是依靠各种设备、管道、仪表等连接起来的。这些设备的安装质量就决定了系统的运行状态。下面仅就压水堆核电站核岛系统及其它安装过程作简单介绍；

按照法国法玛通的设计管理办法，核岛安装涉及到10个EM包（工作包）：

EM1: 重型吊装设备；

EM2: 主回路系统安装；

EM3: 核辅助设备安装；

EM4: 核辅助管道预制及安装；

EM5: 暖通空调预制及安装；

EM6: 核岛保温预制及安装；

EM7: 现场预制贮罐；

EM8: 核岛电气；

EM9: 核岛仪表；

EM10: ≤40T起重设备。 6 上述各EM包都含有大量的施工内容，整个核岛安装工程要历时4年，在安装高峰期，每天有2000多人在核岛厂房内进行几千种不同的安装工作。为确保核岛安装工程科学化、规范化、程序化进展，二三公司充分总结大亚湾核电站建设工程经验和教训，在法国法玛通公司专家指导下，使用P3项目管理软件作为主导工具，开展了整个计划进度控制工作。由于核岛厂房布置紧凑，工艺系统繁多，施工逻辑顺序强，各工种交叉作业量大，无论与土建配合还是各个机电安装工作包的施工逻辑关系，发生任何一个计划环节的矛盾和延误，都会对总体进度产生不良影响，甚至突破合同规定的工期。

第二章 土建和安装施工管理总要求

岭澳核电站建设项目管理中，坚持以我为主的方针，锐意管理创新，坚决贯彻项目法人负责制、招投标制、监理等有效的项目管理制度。从工程前期准备到全面实现了百万千瓦级核电站建设成功，实现了自主化管理。高质量完成了安全、技术、质量、进度和投资五大控制任务。为了实现总的目标，在土建和安装施工管理上有如下要求：

2.1 组建一个完善的施工经理部

施工经理部在施工高峰期约270人。90%以上的施工管理人员是大学本科毕业生。下设五个施工管理处：即土建施工处、核岛安装处、常规岛和BOP安装处、电气仪表安装处和施工支持处。

施工经理部上承设计和设备供应，下接调试启动和移交生产。同时，还是承担该项目建设监理的全部责任和义务。施工经理部为项目 7 总监。

2.2 及早开展工程前期准备

1）首先优选施工承包商；

2）制定高标准的工程目标（62个月建成投产）；

3）细致的合同准备；

4）有效的施工组织设计，仅二三公司编制施工组织设计共计5卷46章，约180万字。它们分别是：综合工程管理、技术管理、质量管理、典型施工方法、大型设备吊装运输等五卷。

2.3 科学的人力动员与培训

1）对施工承包商人力动员的监督管理；

2）各方要加强骨干力量的配备和后备力量的准备；

3）针对性强化培训，关键岗位的人员业主可实行再考核制度。

2.4 严密的计划体系和进度管理

1）工程总体计划管理体系

工程一级进度为总进度，涉及约437项土建、供应、安装和调试等方面的重要活动。

工程二级进度是各承包合同之间的接口与协调进度。它包含工程所有厂房和构筑物土建施工、系统设备、通风、电气仪表安装、系统调试各项活动内容，并确定系统完工报告日期。

三级至六级进度管理在后面再做介绍。

2）计划与进度控制实行程序化管理

一级进度计划调整报董事会批。二级进度计划调整由总经理批。 8 三、四级进度计划调整报业主批准。

2.5 建立严格的质量管理体制

1）业主和承包商制定“零缺陷”的质量追求目标；

2）建立严密的质量管理体系，要求承包商实施“一级QA,二级QC ”制度。再加上业主的QA/QC监督有力，有效地保证施工质量。中广核至今的在建核电站均实行这种质量管理体系。

3）业主工程质量检查人员实行严格质量验证。

4）要求各承包商定期编制并报告“质量趋势分析”报告。

2.6 业主实行及时、有效的工程协调制度

1）以计划促协调办法；

2）建立动态协调机制；

2.7 要建立统一安全管理，落实生产责任制

业主在开工初期就提出“七无”安全目标（无死亡、无火灾、无损坏、无流行病、无放射源照射、无放射源丢失等）。

2.8 要建立工程完工管理及移交制度

所有厂房和系统设备移交过程均遵照业主编制程序进行。

业主施工经理部充分发挥工程管理的主导作用，以“共羸”的精神为动力，与施工承包商形成一个以业主为龙头，高效运作、齐心协力的施工大团队，在施工中焕发出无穷的力量。

第三章 核岛安装施工计划和施工组织设计的审批

3.1 核岛安装工程的前期准备 9 当安装工程公司签订了核电站某一安装合同后，该公司就必须抓紧施工准备，组建项目经理部，明确各部门和主要负责人员的职责，抓紧编写“施工组织设计”文本并送业主审批。这是一件不可缺少的管理工作。

“施工组织设计“包括该承包商对执行安装施工活动的全面承诺和详尽的策划。主要涉及到人、机、料、法、环等五个方面的内容。如人力动员、组织机构、机具准备、工程进度、施工方案、管理模式、人员培训、工作程序、计算机应用等各方面进行细致的规划。该“施工组织设计”必须提交业主审查批准，以此作为今后开展施工活动的依据。

3.2 核岛安装进度计划编制

核岛安装承包商依据业主提供的核电工程一级计划和二级进度计划，将整个核岛安装工程分解成3170项活动，并综合考虑土建房间移交，法玛通的设备、材料、图纸、文件交付时间，以及安装公司自身的生产要素的优化配置，编制了三级进度计划并经业主审查批准，成为合同的一部分。称为安装合同计划。

随后，承包商在三级进度计划的基础上，进一步细化，将核岛安装工作细分为40,770项活动，编制了可供执行的四级进度计划（母版）。也称为6个月滚动计划。

五级计划由各施工队/厂、部门所编制，它是用于指导各施工队/厂、部门工作的执行计划。也称月计划。月施工计划要体现本月内施工活动的重点和应达到的计划指标。每月发布一次，并要反映未来3