核电厂日常计划与大修计划关联性分析

2020-08-11 14:05  来源:辽宁红沿河核电    核电  核电厂  核能利用  核安全

核电属于高效能源,利用核裂变进行发电,所造成的污染较小,所需要的成本低。许多人因为核裂变发电而认为核电厂是十分危险的,但是在“安全第一,质量第一”的管理经营理念下,核电厂无论是功率运行,还是换料大修都非常关注安全质量。


核电属于高效能源,利用核裂变进行发电,所造成的污染较小,所需要的成本低。许多人因为核裂变发电而认为核电厂是十分危险的,但是在“安全第一,质量第一”的管理经营理念下,核电厂无论是功率运行,还是换料大修都非常关注安全质量。在计划方面,核电厂的日常计划就是核电厂的功率运行计划,主要的目的是为了找出缺陷,给缺陷定级并尽快消缺。核电厂的大修计划是为了完成大修所设定的目标,对人员的安排以确保高效的实现大修所定的目标。核电厂的日常计划与大修计划是核电站一直正常运行不出现事故的重要保障,日常计划是安排工作以保证机组正常功率运行,处理一些风险可控的和故障轻微的缺陷,换料大修就是处理一些比较复杂或者是一些大的部件更换。

一、核电厂日常计划

核电厂的日常计划是在功率运行下的计划,为解决那些影响系统正常功能的缺陷和维修比较简单且风险不大的缺陷所制订的计划。多数核电厂日常计划采用周计划模式运作,这里不做讨论,作者主要从以下维度探讨: 缺陷管理( 纠正性维修) 、预防性维修项目及试验和项目变更管理。

( 一) 核电厂缺陷管理

缺陷管理是统计缺陷的数量并根据具体的缺陷按轻、重、 缓、急进行划分,以便高效地解决问题。比如,优先解决急类的问题与重类问题,即是将缺陷划分优先级,优先级高的优先解决。在核电厂的日常计划中,按缺陷所在设备的“关键”“重要”“一般”程度,和缺陷的发展状况来划分缺陷的优先级,以提高系统与设备的安全指数。缺陷的维修就是依据缺陷管理系统对缺陷的优先级评定,依次进行维修与更换,其中按设备的影响分级是在分级中决定分级的重要指标,根据缺陷管理系统中缺陷的数目可以在一定程度上判断系统和设备的使用情况,依据缺陷管理系统对设备缺陷进行分析正确的判断。对于设备的跑、冒、滴、漏问题,可以根据缺陷管理进行缺陷跟踪,定期切换或定期维修。缺陷管理是核电厂日常计划中主要的一步,是预防和解决缺陷的主要窗口,记录着缺陷的数目,并划分优先级,以便合理地安排维修。缺陷管理是功率运行中高效完成的基础,避免了影响系统正常运行的缺陷得不到及时维修, 按优先级进行维修达到高效快速的解决较容易维修但影响较大的缺陷。

( 二) 核电厂预防性维修及定期试验

预防性维修的检修窗口应该与其定期试验或切换操作相结合,在试验中预防性项目的预维不可以影响到试验的进行。 预防性项目是根据设备的保养手册,以及系统运行的需要制定一个检修周期以保证设备和系统的正常功能。预防性项目是为了应对未发生的事情,所以需要试验来检验是否合格,不然等到所要预防的事情发生了,就为时过晚。试验是将不确定的因素放入试验设备中进行试验,记录在试验过程中设备的状态以确定这个因素会不会影响系统正常的功能或达到某一目的。部分试验为了验证机组的核安全功能并由电厂向核安全局做出承诺。定期试验优先于预维项目,预维项目在与试验、切换操作结合时需要为试验作必要的让道。

( 三) 核电厂变更管理

在日常机组计划管理中,还包括系统或设备的周期性检修 及更换。永久变更就是对核电厂中的设备或系统做实体上或 功能上的改变,而临时改变则是因为处理问题的需要或计划检测的需要,对系统或者设备做偏离设计的临时改变。意味着永久变更是为了更好地完成核电厂的需要而改变的,在一段时间内并不改变回来,而临时变更是为了解决当前的缺陷而不得不做出的改变,并且在缺陷完成后改变回来。在功率运行期间因为需要消除设备老化或者缺陷影响系统的正常功能,所以需要

实施的临时变更多。日常计划中变更管理是为更好地解决缺陷,在解决缺陷或检测缺陷时需要大量地临时变更,在临时变更下可以更好更加快速地解决缺陷。在日常计划中的变更管理是非常重要的,因为在功率运行的情况下需要维修的小缺陷较多,而解决缺陷和检测缺陷需要临时变更以便更好地实现。


红沿河核电站

二、核电厂大修计划

大修计划是为了完成大修目标而编制的计划,主要是为了 对需要进行的活动与人员进行合理且高效的安排,以达到高效快速地完成大修定下的目标。核电厂的大修计划是高效完成大修的第一步,合理地依据日常计划所传达的缺陷等级,安排活动的顺序与人员分工,是大修计划的基础。换料大修除了应该完成机组换料、大修期间的预防性项目和试验以外,还可以处理日常期间产生的维修比较麻烦且具有比较大的风险的工作,以及占用周计划窗口而耽误的日常可以处理的缺陷。

( 一) 维修项目

大修计划在项目方面分为大修项目、中长期项目、日常转 大修项目。

1.大修项目

大修计划在初期编制过程中,只包含关键路径项目、随状态项目和重要检修项目,属于粗放型管理。随着大修管理水平的提高,大修计划纳入了所有的项目,而且重要项目已控制到 工序,所有配合和提醒信息也标注在计划中。大修计划的种类从初始单一的主线计划,以发展到各类型 10 多种计划,以解决各种问题,满足不同人员的需要,大修项目存在预防性维修和 定期试验,他们是机组大修期间所必要执行的检修项目,如大修主线预防检测计划、常规岛主机预防维修计划、贯穿件预防维修计划、电气盘检修计划等。

2.中长期项目

由于项目数量大、检修安排不合理等情况会对大修的工期 产生影响,影响大修工期的稳定性和项目资源的分配,为了解决这些问题需要在大修计划中加强预防这种情况的发生以及中长期大修规划。成立专门的组织,其依据设备情况与历史经验来预判周期的长短,以制订符合实际情况的大修计划避免实际的进度远远比计划的进度慢。在进行这一项的同时需要加大对设备状态进行科学的状态监测,以完善大修计划,使得大修计划更加完善与符合实际。

3.日常转大修项目

一般在非大修期间产生的缺陷都由日常计划来管理,对于 更适合大修期间处理的缺陷需要定期由日常计划工程师组织会议讨论转到大修来处理。在数据库中的每个项目都要表明属于大修进行维修还是日常维修,但是往往部分的项目不够准确。比如,有一些项目在大修期间不能进行维修而又不符合日常维修的要求,对于这种项目不放入大修中,所以一般由日常 计划管理。

在大修计划中需要对项目的窗口和风险加以识别,以减少

大修期间的项目数量,以便于缩短大修的工期。同时出于成本控制的角度,计划工程师们也应该参考电厂的承包管理合同来降低电厂的缺陷处理的成本。

( 二) 大修计划

大修计划采用三级计划管理,可分为主线计划、专项计划、检修计划。主线计划是推动大修进展的关键,在大修前确认母本计划,然后根据主线进展每日讨论出版定稿未来几天的滚动计划。计划对大修的推动有赖于关键路径控制、项目分析等。

1.大修参考计划

在标准的大修中,为避免做无用功,重复相同的工作,需要维护大修参考计划。在大修参考计划中,需要依据每次大修, 选用不同的参考计划,再对所选的参考计划进行适当的修改, 形成了此大修的大修参考计划,极大地提高了大修期间的工作效率,极好地避免了大修期间做重复的工作,并且也一定程度上避免了项目的漏缺与不合理。在整个大修前准备阶段,主线计划工程师根据各二级计划的讨论结果制订母本计划,如某专项计划讨论确定的逻辑。对于一个新电厂应该首先进行广泛的讨论,建立起参考计划,然后根据历次大修的经验反馈进行更新。应该说,大修参考计划的建立,为大修计划的编制搭建了一个标准的平台,也是进行大修计划反馈的工具。有了参考计划,可以根据每次大修计划的执行情况,找出不合理的地方和存在的问题,不断地对参考计划中的项目、工时、逻辑关系、 工作窗口等进行调整和优化,使大修计划的经验和良好实践得到固化与传承,以便更好地应用于后续大修,减少个人技术水平和经验对大修计划的影响。

2.关键路径设置

大修期间项目众多,大修期间路径的设置尤为重要。一方面要保证高效的运行,另一方面还要保证在大修期间项目不乱,所以大修期间关键的路径的设置是非常重要的。在大修期间,由于项目的繁多,所以会同时进行多项项目的操作,而且同一类型的操作不仅仅只进行一项,如在设备大修后,一边在再鉴定,一边在维修另一个设备,再例如同时进行两个设备的再鉴定,由于鉴定设备的增多,再鉴定的开展数目也随之增多。 这就需要大修过程中路径的设置,如果大修计划中路径的设置并不全面,那么在大修期间会导致系统紊乱,严重者会导致系统瘫痪和现场事故。

3.项目分析

项目分析包括计划窗口分析、风险分析和检修逻辑分析。 它是计划编制的基础,做好了项目分析,计划编制才有了依据, 而做好分析的首要任务是要明晰检修项目间内在的逻辑关系。这需要熟悉各项工作的具体细节,清楚其所涉及的系统和设备关系,保证安排的所有活动科学合理尽量避免交叉工作,防止安全事件的发生。另外项目检修的前提条件和影响范围检修顺序、项目的重要程度等也都是需要我们在进行计划检修项目分析时应该考虑的一些主要问题,看起来简单,但由于大修项目繁多、关系复杂,每个项目都需要分析,实际工作量其实很大,并且由于很多计划工程师缺乏现场工作经验,要想将项目分析进一步深入,特别是电气盘检修工作,需要计划工程师编制时与运行、电气加强沟通,充分分析后维护检修计划,同时为了更清楚地反映工作的影响和检修逻辑,还应该编制电气盘检修计划专项。

三、核电厂日常计划与大修计划关联

为了获得更多的利润,核电厂会控制大修的工期和成本, 争取更多的发电机会从而尽可能地多发电多盈利。日常计划与大修计划是必不可少的,并且要体现在方方面面。

日常计划是细微处,大修计划是复杂处,日常计划是每天功率运行所需要的计划,而大修计划是每个燃料循环才执行一次,一般最少一年一次。从机组模式和大部分检修项目上分 析,大修计划可以包含日常计划。大修计划在大修过程中要重点控制进度,兼顾质量安全。日常计划在于更加精练地影响分析,在项目实施期间计划管控其实并不复杂。

核电厂的日常计划所遗留下的缺陷将交于到大修计划中, 在功率运行中维修风险较大、窗口更合适的交于大修计划中。 核电厂的大修计划是高效完成大修的第一步,合理地依据日常计划所传达的缺陷信息,安排活动的顺序与人员分工,是大修计划的基础。对于功率运行期间中维修风险较大的工作,核电厂的换料大修通过降低反应堆功率模式在一定程度上降低这些工作风险。核电厂的日常计划是在功率运行下的计划,需要更加关注每项工作所产生的风险。

由此可见大修计划与日常计划的缺陷管理风险管控应该做到统一,大修计划工程师要看到机组日常运行期间的缺陷, 日常计划工程师要关注机组大修时的窗口和缺陷,同时增强成本意识,在风险可用的情况下尽量满足维修项目的处理的经济性。

最后,应该积极发挥中长期计划的作用,无论日常计划还是大修计划都需要强有力的后台支持。新电厂应该尽快建立中长期的组织框架,协助计划工程师们对缺陷的管理。对于周期性的项目和经验反馈项目应该跨越机组的不同大修进行合理化的安排,站在十年或是整个机组寿期的角度综合分析和计划排布。

四、总结

上述论证了日常计划和大修计划的关系,实际上体现了机 组在功率运行和换料大修这两种不同的机组工况下所要重点关注的方面。核电厂将计划分成日常计划和大修计划是出于矩阵式组织机构的考虑,计划本身即具有紧密的联系。日常计划与大修计划在处理缺陷管理、项目管控重点、计划构成、组织 机构等方面都有所差异。优秀的计划工程师应该统筹考虑机组安全、项目进度、项目窗口,能够使用计划强有力地控制电厂 安全生产。

(徐凌蔚 辽宁红沿河核电有限公司)

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