核電廠長期資產管理體系建立及應用

大亞灣核電運營管理有限責任公司 陳軍琦 琚存有 李曉蔚 王春輝 謝孟仁 李書周 王永年 袁亮 秦強 張士朋 周富濤 陳杰 彭步虎 季曉丹 張一帆 李天 安英輝

1 概述

隨著核電廠運行年限增加，設備故障問題逐漸顯現，此外，電力市場改革也已進入實質階段。如何系統地保持各電廠機組安全穩定運行、減少由于計劃和資源配置不合理帶來的發電損失、優化各電廠運營資金使用計劃，提升核電廠業績水平，將成為提升核電機組競爭力和效益的關鍵因素。

核電廠擁有大量生產類的重大設備，這些重大設備對保證核電廠安全生產起著至關重要的作用，一旦這些重大設備故障不僅影響核電廠的正常生產活動，還將花費巨大資金用于消除、緩解設備故障問題。重大設備可能會面臨多重問題，將產生眾多資本性投入較大的重大項目，而每年電廠的成本預算及大修工期和大修窗口有限，通過建立核電廠長期資產管理體系可對重大設備進行有效管理，實現對重大設備壽期內項目的優先級排序，利用有限的資源對緊急設備問題進行優先處理，提前謀劃獲取核電廠五年內、十年內直至壽期內的重大項目清單，提前做好資源準備，提升電廠重大設備可靠性，提高核電廠生產的穩定性，展平電廠資金使用計劃，為電廠業主（或運營者）獲得最大收益。

大亞灣核電運營管理有限責任公司自主建立了核電廠長期資產管理體系，并經過近兩年多的試運作工作，證明了長期資產管理體系能夠有效地應用于核電廠重大設備的壽期管理，同時能夠使電廠各重大設備相關的管理活動更具前瞻性和系統性，有利于電廠資源的配置，提高電廠重大設備的可靠性，具有非常廣闊的應用前景。

2 核電廠長期資產管理的對象及目的

核電廠長期資產管理的對象主要是電廠重大的設備，這些設備一般具備較長壽命，如：變壓器、發電機、汽輪機、蒸汽發生器、冷凝器等；或維修、更換、改造通常需要很長周期或較高的成本，如儀表控制系統等；以及電廠關注的其他設備。

核電廠長期資產管理體系應用的目的是在維持電廠安全性的同時，為使利益相關者獲得最大收益，在生產和運營各層面制定資源分配和風險管理決策的過程，具體如圖1所示，對于設備本身來說，長期資產管理可在預測到影響電廠運行之前，找到設備問題和解決問題的方案，通過采取措施將緊急/危機項目降到最低，以及為尋找替代方法或者制定應急措施留出足夠的時間。對于電廠來說，整個長期資產規劃著眼于改進設備可靠性，并與財務管理相結合。

為實現以上目標，需要電廠制定長期投資計劃，優化發電計劃，合理分配資源，保證設備的可靠性和電廠的可用性，降低成本。因此，核電廠長期資產管理旨在：

·制定電廠投資策略以實現價值最大化；

·合理配置資源，降低生產成本；

g維持和提高電廠的安全性、可靠性。

圖1 長期資產管理的目的

3 核電廠長期資產管理技術模型

核電廠長期資產管理是核電設備壽命管理與企業資源管理的結合體，其核心是設備的壽命管理和項目優先級排序及財務安排。通過制定電廠壽期內重大設備相關的長期投資計劃，結合電廠健康安全、法律法規、大修規劃、發電計劃、資金計劃及戰略發展等優先級規則，從電廠層面進行項目優先級排序工作，最終獲取核電廠長期資產管理方案，為核電廠各項生產計劃提供輸入，長期資產管理模型如下圖2所示，壽期管理方案是電廠壽期內單個設備個體的管理方案，而長期資產管理方案是針對核電廠關注范圍內重大設備的管理方案進行整合后的電廠整體規劃方案。

圖2 核電廠長期資產管理體系模型

4 長期資產管理技術體系

根據圖2的核電廠長期資產管理體系模型結合大亞灣核電廠的運營管理實踐，制定核電廠重大設備長期資產管理方案流程如圖3所示，其中重大設備壽期管理方案的制定和重大設備壽期管理方案優先級排序是核電廠長期資產管理方案制定的關鍵。步驟如下：

─確定重大設備邊界范圍；

─重大設備關注部件篩選；

─重大設備問題收集和篩選；

─壽期管理關注問題的技術分析和風險評估；

─關注設備部件的壽命評估；

─壽期管理方案制定；

─壽期管理方案審批；

─匯總電廠各重大設備壽期管理方案，進行風險評估；

─壽期管理方案優先級排序及調整；

─制定電廠重大設備長期資產管理方案；

─電廠重大設備長期資產管理方案的技術和投資審批；

─電廠重大設備長期資產管理方案執行與反饋。

核電廠重大設備長期資產管理方案如表1所示，該表顯示電廠在未來壽期內每年需要開展的重大設備相關的項目，包括項目的成本費用預估，實施工期，實施時間等，為電廠戰略計劃、發電規劃、財務預算管理、中長期改造規劃、維修計劃、大修規劃、備件采購計劃等提供輸入。

圖3 長期資產管理方案制定流程

根據圖3所示，核電廠長期資產管理方案是通過匯總所有重大設備的壽期管理方案進行項目的優先級排序，以實現大修工期均衡化、財務成本的平整化、電廠資源投入的合理性，是對電廠范圍內的所有重大設備壽期管理方案的有效整合，其包含了為保持電廠重大設備安全、可靠運行，除了例行的預防性維修外，每年需要執行的重大設備的重要生產活動的總和。

通過篩選獲得大亞灣核電廠40類重大設備清單，如表2所示。每年電廠將跟蹤所有設備的行動方案的執行情況，并根據最新的內外部反饋及老化評估結果對電廠長期資產管理方案進行整體升版，持續跟蹤重大設備狀況及預算使用情況，優化項目清單及成本支出計劃，提升管理水平。

5 長期資產管理體系先進性及創新性

美國核電運行研究所（INPO）通過總結美國核電廠設備可靠性管理良好實踐，制定了標準的設備可靠性管理流程（AP913）。如圖4所示，該流程主要包括設備分類識別、性能監測、糾正行動、預防性維修、持續提升設備可靠性及壽期管理六大部分。大亞灣核電運營管理有限責任公司在此基礎上，以設備壽命管理分析結果為基礎，綜合考慮了項目分級排序并綜合了財務投資分配策略，將技術分析與財務投資創新性結合，建立了長期資產管理體系。

表1 長期資產管理方案

項目分級排序采取如下方式。

首先對于需要參與排序的行動項目根據實施內容按以下要求分為六個級別：

A級（法規強制要求）：國家核安全法規、環保法規以及其它法律法規強制要求的項目；國家相關部門的監管要求。

圖4 AP913設備可靠性管理

B級（維護更新）：到了使用壽命設備的更換，損壞設備的更換等。

C級（提高可靠性）：電廠在運行過程中，由于技術的不斷進步，產品不斷升級，市場上出現了更加先進的設備，從而需要對原有設備進行升級改造。改造升級一方面可能因為買不到原來的設備而被迫替代，另一方面可能為了提高設備的可靠性及安全性等而進行的改造升級等。

D級（提高效率和生產力）：提高出力（提高生產力及效率）是指原來的設計或制造由于存在缺陷或不足，如果對電廠實施某些補充性的改造或替代，可提高電廠的出力或者生產效率。包括改變工作流程、組織設計、部分培訓、部分IT等。

E級（公司成長或戰略發展）：戰略項目，主要是指為了給公司帶來更大的發展空間或更多的利潤增長點的項目，為公司營造良好的外部環境等。

F級（其他）：上述定義以外的項目。

然后對每個項目開展5個維度的打分，即電廠健康運行影響、失效后果嚴重性、失效概率、NPV(經濟性分析)和戰略意義。

最后按照表3格統計計算得出結果，根據排序結果制定長期資產管理方案。

綜合來看：

從體系建立方面，核電廠長期資產管理體系以AP913設備可靠性管理流程為基礎，融入了財務投資項目排序理念，擁有自主化理論基礎。結合壽期管理和項目優先級管理，實現對電廠重大設備未來的壽期內管理活動進行規劃，為電廠各部門的生產計劃提供輸入。

從實際應用方面，長期資產管理體系在國內核電領域屬于首創，且經過大亞灣核電廠實際應用，具備應用推廣的價值，應用前景廣闊。

6 經濟效應及應用成果

長期資產管理體系從提高電廠整體利益出發，對項目行動進行優先級排序，每年制定了長期資產管理方案行動計劃，為電廠各生產部門的生產計劃如中長期改造計劃、大修規劃、維修計劃、設備維修策略優化等提供技術輸入，提高核電廠重大設備可靠性及運營效益。

核電廠長期資產管理體系經過2015年及2016年兩年的試運作工作，針對大亞灣核電廠40類重大設備共制定199項行動項目，涵蓋改造、策略優化、維修、檢測、備件采購等項目，如圖5所示，科學規劃了未來十年數十億運維資金，實現了優化企業資金配置，前瞻性地開展成本控制，與電廠發展戰略相結合，實現電廠中長期運營管理戰略目標與設備可靠性提升和成本控制的有效結合。

表3 財務投資項目排序表

圖5 長期資產管理方案各類行動項分布圖

表2 長期資產管理設備清單

隨著中廣核投入運行的基地和機組數量增多，核電廠長期資產管理體系將逐漸推廣應用于中廣核集團內各核電基地。