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本文根據(jù)環(huán)境保護(hù)部官方網(wǎng)站的數(shù)據(jù),初步統(tǒng)計(jì)了我國(guó)民用核安全電氣設(shè)備單位的信息和目前國(guó)產(chǎn)化配套情況。同時(shí),根據(jù)我國(guó)對(duì)民用核安全電氣設(shè)備設(shè)計(jì)制造活動(dòng)日常核安全監(jiān)督檢查的情況,匯總和分析了近三年監(jiān)督檢查中發(fā)現(xiàn)主要的質(zhì)量管理問(wèn)題,并提出進(jìn)一步加強(qiáng)核安全電氣設(shè)備質(zhì)量管理的建議。 一、引言 2007年7月4日國(guó)務(wù)院頒布《民用核安全設(shè)備監(jiān)督管理?xiàng)l例,自2008年1月1日起實(shí)施已經(jīng)3年,民用核安全電氣儀控設(shè)備的設(shè)計(jì)制造安裝活動(dòng)首次納入了核安全監(jiān)管的行政管理范圍之內(nèi),國(guó)內(nèi)的民用核安全電氣儀控設(shè)備的設(shè)計(jì)制造單位按照《條例》 要求取得許可證并接受國(guó)家核安全局的監(jiān)督管理。根據(jù)對(duì)環(huán)境保護(hù)部網(wǎng)站信息的統(tǒng)計(jì),截至2010年12月底,國(guó)內(nèi)民用核安全電氣儀控設(shè)備設(shè)計(jì)、制造持證單位總共35個(gè),其中34個(gè)單位持有設(shè)計(jì)許可證、32個(gè)單位持有制造許可證,設(shè)備種類包括:傳感器類設(shè)備 6 個(gè)、電纜類設(shè)備11個(gè)、電氣貫穿件類設(shè)備2個(gè)、機(jī)柜類設(shè)備7個(gè)、控制臺(tái)屏、顯示儀表類設(shè)備4個(gè)、應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組2個(gè)、蓄電池(組)2個(gè)、閥門驅(qū)動(dòng)裝置3個(gè)、電動(dòng)機(jī)4個(gè)、電氣設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計(jì)2個(gè)。境外注冊(cè)登記單位共 32個(gè)。已經(jīng)完全覆蓋了《民用核安全設(shè)備目錄(第一批)》的全部電氣儀控設(shè)備范圍。 二、目前核安全電氣設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的基本情況 自2008年至2010年電氣儀控設(shè)備制造的設(shè)備涉及秦二擴(kuò)、福清、方家山、嶺澳二期、紅沿河、寧德、陽(yáng)江7個(gè)項(xiàng)目共18個(gè)機(jī)組和在運(yùn)行電廠的改造與備件項(xiàng)目。根據(jù)3年的設(shè)計(jì)制作活動(dòng)開展情況看來(lái),隨著大量設(shè)備進(jìn)入關(guān)鍵制造工序,電氣儀控設(shè)備已經(jīng)由部分國(guó)產(chǎn)化向全面國(guó)產(chǎn)化逐步發(fā)展。按照《 民用核安全設(shè)備目錄(第一批)》設(shè)備種類劃分,持證單位和國(guó)產(chǎn)化情況如下: (l)核級(jí)輻射監(jiān)測(cè)設(shè)備設(shè)計(jì)制造單位有西安核儀器廠、北京核儀器廠、中船重工七一九研究所。從持證單位設(shè)計(jì)能力上基本上能夠滿足國(guó)內(nèi)核電站的要求,但是目前運(yùn)行核電站中使用國(guó)產(chǎn)化設(shè)備的較少,新建核電項(xiàng)目中正在逐步開始使用。壓力變送器、差壓變送器設(shè)計(jì)制造單位有上海光華儀表有限公司、上海自動(dòng)化儀表有限公司和上海威爾泰,這三家單位的技術(shù)均參照國(guó)外成熟技術(shù)變送器,特別是K3類變送器在基本廣泛用于國(guó)內(nèi)各個(gè)運(yùn)行核電站和在建核電項(xiàng)目中。 (2)電纜設(shè)計(jì)制造單位有江蘇上上電纜集團(tuán)有限公司、常州八益電纜有限公司、安徽電纜股份有限公司、江蘇常燕電纜有限公司、江蘇華光電纜有限公司、上海電纜有限公司、遠(yuǎn)東電纜有限公司、煙臺(tái)市電纜廠、四川明星電纜股份有限公司、沈陽(yáng)電纜產(chǎn)業(yè)有限公司和江蘇新遠(yuǎn)程電纜有限公司。K3類電纜技術(shù)已經(jīng)非常成熟并且制造工藝固化,基本能夠確保我國(guó)核電建設(shè)的需求。部分持證單位雖然已經(jīng)掌握Kl類電纜技術(shù)也基本具備國(guó)產(chǎn)化能力,但供貨業(yè)績(jī)非常少,并且目前尚未解決電纜絕緣和護(hù)套材料單一供應(yīng)商的問(wèn)題。 (3)電氣貫穿件設(shè)計(jì)制造單位有上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計(jì)院、核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院,兩家單位經(jīng)過(guò)自主研發(fā)現(xiàn)在基本掌握電氣貫穿件的技術(shù),并且具備了相應(yīng)的制造能力,為在建項(xiàng)目陸續(xù)提供產(chǎn)品。 (4)機(jī)柜、控制臺(tái)屏設(shè)計(jì)制造單位有北京廣利核系統(tǒng)工程有限公司、北京核儀器廠、上海福克斯有限公司(僅制造)、蘇州市東儀自控設(shè)備有限公司、上海自動(dòng)化儀表有限公司、中科華核電技術(shù)研究院有限公司和重慶川儀自動(dòng)化股份有限公司。隨著第三代核電技術(shù)的引進(jìn),數(shù)字化儀控設(shè)備(包括DCS系統(tǒng))隨之引進(jìn),在國(guó)內(nèi)還沒有設(shè)計(jì)和制造核級(jí)DCS系統(tǒng)設(shè)備的能力。在建核電項(xiàng)目中,國(guó)產(chǎn)化單位與國(guó)外單位采取聯(lián)合體的合作方式進(jìn)行設(shè)備制造,核級(jí)DCS系統(tǒng)設(shè)備現(xiàn)在的主要供應(yīng)商為日本三菱電機(jī)株式會(huì)社、美國(guó)英維思系統(tǒng)公司、德國(guó)AREVA公司和美國(guó)西屋公司,目前持證的國(guó)產(chǎn)化單位有北京廣利核系統(tǒng)工程有限公司。因國(guó)內(nèi)數(shù)字化電路發(fā)展較晚且基礎(chǔ)研究工作不在,所以對(duì)國(guó)外四家的核級(jí)DCS系統(tǒng)設(shè)備還沒有完全消化吸收,要形成完全自主的核級(jí)DCS系統(tǒng)設(shè)備還需要一段時(shí)間。目前北京廣利核系統(tǒng)工程有限公司通過(guò)與日本三菱和德國(guó)AREVA聯(lián)合設(shè)計(jì)制造的方式,不斷消化吸收國(guó)外的技術(shù),并且已經(jīng)開展國(guó)產(chǎn)化DCS系統(tǒng)的研制工作。 (5)應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組設(shè)計(jì)制造單位有陜西柴油機(jī)重工有限公司、滬東重機(jī)有限公司。我國(guó)以往核電站應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組一直依賴進(jìn)口,目前兩家已經(jīng)具備柴油機(jī)的設(shè)計(jì)制作能力,并且通過(guò)技術(shù)引進(jìn)逐步掌握整個(gè)應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組的設(shè)計(jì)制造技術(shù),上海電氣集團(tuán)上海電機(jī)廠有限公司正在初步配套發(fā)電機(jī),但柴油機(jī)部分重要部件和控制系統(tǒng)還來(lái)自國(guó)外,要實(shí)現(xiàn)全面國(guó)產(chǎn)化還需要不斷提高技術(shù)能力和制造工藝水平。 (6)蓄電池組設(shè)計(jì)制造單位有沈陽(yáng)東北蓄電池有限公司、荷貝克電源系統(tǒng)(武漢)有限公司。蓄電池組的工藝比較成熟,兩家單位均引進(jìn)國(guó)外的成熟技術(shù)和工藝設(shè)備,基本能夠滿足目前在建電站的需要。 (7)閥門驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)計(jì)制造單位有揚(yáng)州電力設(shè)備修造廠、常州電站輔機(jī)廠有限公司和上海自動(dòng)化儀表有限公司。這三家單位的技術(shù)均參照國(guó)外成熟技術(shù),特別是K3類閥門電動(dòng)裝置為國(guó)內(nèi)閥門制造單位大量供貨,Kl類閥門電動(dòng)裝置已經(jīng)基本具備國(guó)產(chǎn)化能力,但用量較少。 (8)電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)制造單位有佳木斯電機(jī)股份有限公司、南陽(yáng)防爆集團(tuán)股份有限公司、上海電氣集團(tuán)上海電機(jī)廠有限公司、常州電站輔機(jī)廠。電動(dòng)機(jī)行業(yè)在我國(guó)比較成熟,可以為國(guó)內(nèi)核級(jí)風(fēng)機(jī)和泵的制造單位配套K3類電機(jī),而且佳木斯電機(jī)正在對(duì)KI類電機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)驗(yàn)證。 以上持證單位基本滿足我國(guó)在建核電站CPR、CNP、EPR項(xiàng)目的設(shè)備設(shè)計(jì)制造需求,有關(guān)AP1000設(shè)備的技術(shù)要求與目前持證單位的定型產(chǎn)品技術(shù)要求有一定差別,有待進(jìn)一步分析和驗(yàn)證,如蓄電池、電纜、閥門電動(dòng)裝置的材料和老化壽命等方面,所以目前針對(duì)AP1000的核安全電氣儀控設(shè)備暫時(shí)基本還是由美國(guó)西屋公司選擇的境外單位進(jìn)行設(shè)計(jì)制造。 三、監(jiān)督檢查中發(fā)現(xiàn)的主要問(wèn)題 國(guó)內(nèi)核安全電氣設(shè)備設(shè)計(jì)制造單位的設(shè)計(jì)制造經(jīng)驗(yàn)不足,部分設(shè)備還在引進(jìn)消化吸收國(guó)外的技術(shù),個(gè)別設(shè)備的研制工作剛剛開始,所以國(guó)內(nèi)持證單位的技術(shù)能力和質(zhì)量管理方面仍需要不斷提高和完善。根據(jù)近三年對(duì)國(guó)內(nèi)核安全電氣設(shè)備設(shè)計(jì)制造活動(dòng)的質(zhì)量跟蹤分析,以及國(guó)家核安全局和派出機(jī)構(gòu)對(duì)各活動(dòng)單位的監(jiān)督檢查記錄和報(bào)告所顯示,發(fā)現(xiàn)目前主要的問(wèn)題集中存在以下五個(gè)方面,并提出一些建議。 (l)設(shè)計(jì)審查重視程度不夠,特別鑒定審查不足 因?yàn)殡姎庠O(shè)備設(shè)計(jì)制造過(guò)程的特點(diǎn),設(shè)計(jì)單位一般依據(jù)現(xiàn)有核電站的技術(shù)要求和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行研發(fā)和設(shè)計(jì)樣機(jī),經(jīng)過(guò)對(duì)樣機(jī)的一系列試驗(yàn)和分析等活動(dòng),對(duì)設(shè)備滿足核安全要求的情況進(jìn)行質(zhì)量鑒定,經(jīng)確認(rèn)設(shè)備符合要求后的樣機(jī)將成為該單位的定型產(chǎn)品,在整個(gè)鑒定活動(dòng)中其設(shè)計(jì)和制造活動(dòng)將按照核質(zhì)保體系進(jìn)行控制。核電業(yè)主、工程公司和設(shè)備總包單位在采購(gòu)過(guò)程中,按照相應(yīng)核電站設(shè)備的采購(gòu)要求選取各制造單位的定型產(chǎn)品,往往對(duì)定型產(chǎn)品鑒定情況審查的工作存在不足;同時(shí),絕大部分設(shè)計(jì)制造單位在承接合同后,也沒有認(rèn)真對(duì)技術(shù)要求進(jìn)行詳細(xì)的對(duì)比,相應(yīng)的設(shè)計(jì)評(píng)審工作也缺乏深度和細(xì)致,往往波及到了制造過(guò)程中、甚至是驗(yàn)收時(shí)才發(fā)現(xiàn)部分原設(shè)計(jì)考慮的內(nèi)容不夠完整,如個(gè)別驗(yàn)證試驗(yàn)條件和標(biāo)準(zhǔn)不一致或不能覆蓋、樣機(jī)代表性不足、制造條件不足、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不健全不滿足核安全標(biāo)準(zhǔn)等問(wèn)題。 從目前設(shè)備國(guó)產(chǎn)化狀況看來(lái),我國(guó)部分設(shè)備還在引進(jìn)國(guó)外技術(shù)和消化吸收階段,對(duì)國(guó)外設(shè)備技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)還沒有完全掌握,所以非常有必要進(jìn)行細(xì)致的研究和學(xué)習(xí),特別是在設(shè)備設(shè)計(jì)過(guò)程中,應(yīng)認(rèn)真做好設(shè)計(jì)審查工作,認(rèn)真對(duì)比技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)上的差別,不斷積累經(jīng)驗(yàn)和知識(shí),提高自身的技術(shù)水平,縮小與國(guó)外的差距。 (2)工藝過(guò)程文件不健全不規(guī)范,原材料復(fù)驗(yàn)、成品驗(yàn)收試驗(yàn)不滿足標(biāo)準(zhǔn) 現(xiàn)有的國(guó)產(chǎn)化設(shè)備設(shè)計(jì)制造單位基本都是我國(guó)近年來(lái)一直為核電站提供備品備件的單位,大部分單位是原國(guó)有資產(chǎn)企業(yè)、大型民營(yíng)企業(yè)和行業(yè)知名企業(yè),長(zhǎng)期為我國(guó)電力、軍工、船舶、通訊、交通、航空等行業(yè)提供設(shè)備和服務(wù),設(shè)備制造方面的工藝文件基本形成配套的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,這些標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范應(yīng)用在其他行業(yè)上基本上是成熟的,再加上企業(yè)內(nèi)部的經(jīng)驗(yàn)傳承和制造工藝的不斷完善,能夠滿足各行業(yè)的制造要求。但是,核電站的核安全設(shè)備在技術(shù)條件上和試驗(yàn)條件上與其他行業(yè)還是有一定的差別,比如運(yùn)行環(huán)境、設(shè)備材料理化性能方面的個(gè)別元素的成分要求、對(duì)于設(shè)備結(jié)構(gòu)完整性和壽命的要求驗(yàn)收試驗(yàn)項(xiàng)目和條件等等方面。部分單位還沒有按照核級(jí)設(shè)備的具體要求建立完整的工藝過(guò)程文件,導(dǎo)致部分原材料檢驗(yàn)方法和結(jié)果不符合要求、成品驗(yàn)收試驗(yàn)條件和結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)有一定偏差等問(wèn)題,個(gè)別工藝環(huán)節(jié)缺少工藝控制文件,操作人員憑經(jīng)驗(yàn)處理導(dǎo)致設(shè)備損壞。 隨著核電技術(shù)的發(fā)展和新技術(shù)的應(yīng)用,不但制造工藝在日新月異,標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范也在與時(shí)俱進(jìn),設(shè)備制造單位要跟上這樣的技術(shù)發(fā)展水平,就要不斷按照新的要求建立和完善現(xiàn)有的工藝文件,確保在設(shè)備制造過(guò)程中工藝控制的有效性和指導(dǎo)性,設(shè)備制造的質(zhì)量穩(wěn)定性。 (3)設(shè)計(jì)變更、工藝更改的經(jīng)驗(yàn)主義,忽視再驗(yàn)證和評(píng)定核質(zhì)保體系對(duì)核安全設(shè)備的設(shè)計(jì)變更和工藝變更的程序控制非常嚴(yán)格,以防止變更不當(dāng)帶來(lái)的危害和潛在風(fēng)險(xiǎn)。但是個(gè)別單位在設(shè)計(jì)制造過(guò)程中憑借在其他行業(yè)的經(jīng)驗(yàn)擅自變更材料和加工工藝,并且不嚴(yán)格按照相應(yīng)的核質(zhì)保程序進(jìn)行有效的驗(yàn)證和確認(rèn)、不按照程序進(jìn)行詳細(xì)記錄和匯報(bào),這種情況下如果采購(gòu)單位在監(jiān)造和驗(yàn)收時(shí)對(duì)設(shè)備的檢查覆蓋程度不夠,很可能導(dǎo)致不合格的設(shè)備安裝到核電站,為電站帶來(lái)潛在的危害和風(fēng)險(xiǎn)。 我國(guó)傳統(tǒng)的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)傳承方式是師傅帶徒弟的手把手教學(xué)方法,這是非常有必要和非常有效的,但是面對(duì)核電機(jī)組建設(shè)對(duì)設(shè)備的需求量的增長(zhǎng),核電相關(guān)單位都在迅速擴(kuò)充人員,新人員要在短時(shí)間內(nèi)理解和掌握具體的核安全設(shè)備要求和制造工藝,師傅帶徒弟的方法已經(jīng)不能滿足目前的需求了,必須請(qǐng)各位師傅把自己的經(jīng)驗(yàn)積累下來(lái)結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)文件后行成文字,通過(guò)系統(tǒng)的培訓(xùn)和嚴(yán)格的考核來(lái)有效提高新人員的技術(shù)水平。另外,新領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展需要借鑒其他行業(yè)的經(jīng)驗(yàn),特別是核電行業(yè)不但要學(xué)習(xí)國(guó)外的技術(shù),還有學(xué)習(xí)其他行業(yè)的技術(shù),但是這些技術(shù)要應(yīng)用在中國(guó)核電站就要通過(guò)有效的驗(yàn)證,即使是材料的細(xì)微變化、工藝的調(diào)整都有進(jìn)行認(rèn)真的評(píng)價(jià)和分析,方能應(yīng)用于核電設(shè)備的制造。 (4)不符合項(xiàng)分類適用性問(wèn)題,未關(guān)閉和無(wú)預(yù)防的管理 電氣儀控設(shè)備有著與機(jī)械設(shè)備不同的制造特點(diǎn),其元件(機(jī)械零部件和電子元器件)較多,絕大部分以裝配的形式生產(chǎn)完成,并且在元件采購(gòu)入廠后需要進(jìn)行來(lái)料檢驗(yàn),裝配過(guò)程中對(duì)半成品部件進(jìn)行過(guò)程檢驗(yàn),檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的不合格品被篩選掉,不符合的半成品和成品基本是以更換元件的方式維修處理。目前核安全電氣儀控設(shè)備的不符合項(xiàng)分類主要有三類,重大不符合項(xiàng)、較大不符合項(xiàng)和一般不符合項(xiàng),制造單位對(duì)發(fā)現(xiàn)的不合格元件及半成品往往不按照核質(zhì)保程序的要求開啟不符合項(xiàng)進(jìn)行控制,或僅對(duì)價(jià)格較貴、制造周期長(zhǎng)的元件開啟一般不符合項(xiàng),并以更換的形式關(guān)閉這樣的不符合項(xiàng),沒有認(rèn)真分析元件的設(shè)計(jì)選型、批量的質(zhì)量控制、加工工藝控制、質(zhì)量趨勢(shì)等方面的原因,很少考慮到與此相關(guān)的其他設(shè)備上的潛在問(wèn)題,更缺乏相應(yīng)的預(yù)防措施,由此如果檢驗(yàn)比例不足或漏檢時(shí)經(jīng)常導(dǎo)致成套設(shè)備的不符合項(xiàng)和質(zhì)量問(wèn)題的重復(fù)發(fā)生。 按照HAF003的要求對(duì)不符合項(xiàng)的控制要求,必須制定一些措施,控制不滿足要求的物項(xiàng),以防止誤用或者誤裝。對(duì)于設(shè)備制造過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的任何一個(gè)不符合項(xiàng)物項(xiàng)都不能小看,我們不能僅把“核電無(wú)小事”這句話掛在的嘴上,還要落實(shí)到行動(dòng)中,同時(shí)對(duì)不符合項(xiàng)的積累也是總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的最好途徑之一不但“旨?jí)蛱岣呒夹g(shù)能力和工藝水平,也能提高管理水平。 (5)未嚴(yán)格按照HAF003進(jìn)行核質(zhì)保管理 按照《條例》要求設(shè)備設(shè)計(jì)制造單位必須建立核質(zhì)保體系,并確保在活動(dòng)中有效實(shí)施。目前的持證單位在申請(qǐng)?jiān)S可證階段均按照國(guó)家核安全局要求建立了核質(zhì)保大綱和配套程序,并經(jīng)過(guò)主審單位的認(rèn)真審查,在與核電業(yè)主和工程公司簽訂合同時(shí)椒律肯相應(yīng)的項(xiàng)目質(zhì)保大綱。由于我國(guó)大部分核級(jí)電氣設(shè)備設(shè)計(jì)制造單位進(jìn)入核電行業(yè)較晚,沒有將核安全文化完全融入企業(yè)文化中,沒有完全掌握和理解核質(zhì)保體系的具體要求,所以經(jīng)常在設(shè)計(jì)制造活動(dòng)的質(zhì)量管理方面出現(xiàn)與核質(zhì)保大綱和程序要求不符合的情況,比如受控文件的有效性控制不足導(dǎo)致設(shè)計(jì)、制造和質(zhì)量部門使用的文件版本不一致,電子文件的管理混亂導(dǎo)致擅自修改參數(shù)、設(shè)備中軟件版本錯(cuò)誤,內(nèi)審的審查深度不足和問(wèn)題長(zhǎng)期未關(guān)閉,重要記錄缺乏有效性、完整性和可追溯性,未按照程序?qū)Σ环享?xiàng)處理和上報(bào)等問(wèn)題,甚至個(gè)別單位把核質(zhì)保視為“僅僅是紙面文章”。 建立核質(zhì)保體系,是為了確保核安全設(shè)備在設(shè)計(jì)制造過(guò)程中能夠被有效控制,以保證設(shè)備滿足核安全要求和質(zhì)量的穩(wěn)定。核安全設(shè)備的設(shè)計(jì)制造單位應(yīng)該將企業(yè)文化建設(shè)、設(shè)備的設(shè)計(jì)制造、企業(yè)的管理等方面貫徹核質(zhì)保體系的要求,以保障企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展和產(chǎn)品的質(zhì)量。 四、 結(jié)語(yǔ) 總之,要確保我國(guó)核電站的安全和持續(xù)穩(wěn)定地發(fā)展,用核安全電氣設(shè)備設(shè)計(jì)制造單位還要不斷加強(qiáng)核安全法規(guī)的學(xué)習(xí)、建立核安全文化、培養(yǎng)核質(zhì)保理念,在不斷推動(dòng)電氣設(shè)備的全面國(guó)產(chǎn)化同時(shí),不斷提高核安全電氣設(shè)備設(shè)計(jì)制造單位的質(zhì)量管理工作,努力為我國(guó)核電建設(shè)貢獻(xiàn)最大力量。
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