單拓
摘要:核能以安全清潔、經濟高效的特點成為能源結構中重要的一環,我國針對核能發電提出了“四個自主”的發展理念,其中核電設備國產化極為關鍵。核電設備制造的質量關乎國家安全,所以核電設備制造中的質量控制與質量監督尤為重要。本文首先對核電設備的制造中質量管理與質量監督進行了概述,然后闡述了我國核電設備制造管理現狀,最后結合核電設備國產化,提出了幾項制造過程中質量控制與質量監督應注意的要素。
關鍵詞:國產化? 核電設備制造? 質量控制? 質量監督
中圖分類號:TM62
Abstract: Nuclear energy has become an important part of the energy structure with the characteristics of safety, cleanliness, economy and efficiency. China has put forward the "four independent" development concept for nuclear power generation, in which the localization of nuclear power equipment is the key. The quality of nuclear power equipment manufacturing is related to national security, so the quality control and supervision in nuclear power equipment manufacturing is particularly important. This paper first summarizes the quality management and supervision in the manufacturing of nuclear power equipment, then describes the current situation of the manufacturing management of nuclear power equipment in China, and finally puts forward several factors that should be paid attention to in the quality control and supervision in the manufacturing process combining with the localization of nuclear power equipment.
Key Words: Localization; Nuclear power equipment manufacturing; Quality control; Quality supervision
隨著我國經濟的不斷發展與國際社會低碳發展的要求,核電能源憑借安全、清潔等優勢逐步成為能源結構中的重要一環。由于核電關系到國家經濟和國防安全,只有實現核電全產業鏈國產化才能免受他國掣肘,因此核電能源的發展必須做到全國產化。核電能源技術的發展依賴于核電設備制造,隨著核電設備的功能逐步強大,其內部結構也越來越復雜,這就給核電設備制造提出了更高的要求。所以為保障核電設備生產的質量,核電設備制造過程中的質量控制與質量監督尤為重要,本文針對國產化核電設備制造中的質量控制和質量監督進行探討[1]。
1.核電設備制造質量管理與質量監督概述
1.1質量管理與質量監督
質量管理和質量監督的實行往往依托于質量體系的建立,在質量體系中,質量管理是一種遵循系統計劃的活動。質量管理過程中的重要措施包括質量計劃、質量控制、質量保證、質量改進、無損檢測、理化檢測和外觀檢測等,依托以上質量管理措施得以深入到工程建設的全部管理環節中。
質量計劃指在質量管理和質量監督實行前需對整個生產活動進行規劃,制定相關程序并出具質量控制相關文件[2]。質量控制是指保證數據質量達標而選用的作業技術,質量保證是指保證計劃、執行、反饋和整改的整體順利運行。理化檢驗是利用物理機械或電子化學手段進行檢測的一種手段,主要應用于設備物理化學性質的檢測。外觀檢測較為簡單,包括目視檢測和尺寸檢測。無損檢測是一種不會對原設備造成任何影響的檢測技術,非常適用于性能指標較高的設備和管道,目前無損檢測的主要技術包括超聲、滲透、射線等。質量管理和質量監督工作依賴于各項措施的有效進行,所以在管理過程中應注重每個環節的完成質量[3]。
核電設備制造中的質量管理與質量監督針對設備制造過程中的各個環節,其目的是保證核電設備的高質量生產。在核電設備制造中常見的問題有原材料問題、加工制造問題、預防及反饋問題,其中加工制造問題占比最大,常常占到所有問題的50%左右,其次是原材料問題,一般占40%左右。所以在核電設備制造的質量管理和質量監督過程中,應對原材料和加工制造兩個方面加強管理和監督,以保證核電設備的高質量生產。
1.2核電設備制造質量管理與質量監督特點
我國在核能方面具有一定的研究基礎,所以我國在實行核電設備制造的國產化速度非常驚人,僅在“十二五”期間我國就實現了百萬千瓦級機組的80%國產化。在我國核電設備制造國產化如此迅速的現狀下,核電設備制造具有以下特點:第一,單個訂單需求量很小,經常出現一個產品的現象;第二,生產過程復雜;第三,產品質量把控嚴格,涉及多種檢測技術;第四,生產模式為需求生產,在核電站沒有明確需求時無法進行預生產;第五,產品加工工藝流程復雜,管理難度大;第六,訂單需求極不穩定,部分產品長時間內只生產一次。
由于核電設備制造具有的六大特點,核電設備產品的質量管理和質量監督也發生了較大的變化,具有以下特點:第一,符合國家的法律法規,遵守國際核安全法;第二,嚴格把關原材料;第三,建立檢驗、工藝等上百個流程規范,形成完整的質量控制體系;第四,技術人員資格審核管理十分嚴格;第五,監督和管理十分細化,不僅對內部進行日常管理和監督,同時對外部進行全面檢查[4]。
1.3核電設備制造質量管理與質量監督需求
本文結合山東某核電設備生產公司的實際情況,結合核電設備制造和質量管理與質量監督中的提點,總結出以下需求。第一,需要對整個生產過程進行無死角管理,達到管理與生產系統緊密結合的目的。第二,需做到質量檢測的準確無誤,保障核電設備的高質量完成。第三,增強一切外來物料的管理工作,確保原材料的質量。第四,質量管理過程中應與標準結合,做到自動生成檢驗報告。第五,由于檢測方法繁多,檢驗單生成應簡潔化。第六,盡快取締紙質單據的管理,實現云管理的快捷模式[5]。
核電設備制造過程中需要進行質量控制的部分為前期科學研究階段、施工設計階段和設備制造階段。科研階段的質量控制一般從4個環節入手,即科研方案的確立過程、專家評審過程、具體實驗過程、得出結論過程[6]。施工設計階段過程中需要注重6個方面的質量控制:第一,明確產品需求;第二,業主監督設計施工;第三,成立由業主和專家組成的監督小組;第四,全程跟進;第五,如有變更情況必須按照相關規定進行變更;第六,設計文件統一保存整理。設備制造階段的質量控制一般有以下4個方面:第一,采購系統對供應商的質量控制;第二,保證供應商質量保證體系的有效運行;第三,加強設計方和供貨方的溝通;第四,對設備材料進行嚴格質量控制。只有抓住整個過程中的質量,才能保證核電設備的質量。
2 我國核電設備制造管理現狀
2.1法律法規要求
國家會針對不同的行業進行相關法律法規的制定,來對產品質量進行監督。核電設備遵循的是國家核安全法,除此之外,一切政府部門頒布的有關質量、環保、安全的規定都應該嚴格執行。國務院于2007年通過了《民用和安全設備監督管理條例》,同年,國家核安全局公布的《民用核安全設備目錄》中明確規定了核電設備制造中的質量監督對象,設備種類包括核安全機械設備和核安全電氣設備兩大類[7]。
2.2規范標準要求
目前,我國核電設備主要以CPR1000堆型,其采用的為PCC相關標準,其具體要求有以下幾條。第一,RCC標準在執行過程中應以國際先進標準作為補充。第二,核電設備在國際貿易中采購時應采用當地的標準,但是標準嚴格程度應高于RCC標準。第三,核電設備在國產化之后會增加國內采購的數量,為了推進核電設備的國產化,在核電設計建設時可以采用我國成熟的行業標準。第四,采用RCC標準時如遇不符我國現狀的情況,應在不降低核安全的前提下采用相關行業標準。
2.3國產化核電設備制造管理風險
根據國內外核電設備制造經驗可以看出,設備制造的質量會直接影響核電工程的整體進度與質量,而且核電設備制造的質量直接涉及核安全問題,所以在核電設備制造過程中應進行嚴格的質量管理和質量監督,以保證能制造出高質量的核電設備。
核電設備的質量優劣是核電廠建設的關鍵要素,設備制造是十分重要的環節。核電設備制造的國產化對我國核安全提出了高標準的要求,對設備質量也提出了更高的要求,目前我國對核電設備制造的質量要求主要體現在3個方面:更高安全性能的設備制造技術要求、核電廠設備制造過程的監督管理要求和制造過程控制要求。
3 核電設備制造中的質量控制與質量監督的要素
3.1核電設備制造前期質量監督
核電設備制造過程中首要考慮的就是核電設備的前期準備,所以應制訂嚴格的監督管理計劃來控制核電設備前期準備工作。在前期準備過程中,最受重視的是設備的開工授權點,管理監督人員應針對所有人員進行培訓,告知并要求其對設備開工授權點高度重視,以達到授權點的高質量管理目的。對核電設備制造前期準備的高質量管理,有助于設備在后期管理監督中處于主動地位。
3.2核電設備制造文件的管理和監督
為了保證核電設備能在一定期限內保證質量的工作,應對核電設備制造過程中全部環節進行管理監督,此過程涉及最多的是各類核電設備制造文件。管理監督人員應在工藝、人員、操控和質檢等方面加強控制管理的力度,使得核電設備符合技術規范和工藝要求,保證核電設備能在規定期限內進行交付。設備制造簽署的合同、文件及相關附件是設備質量管理人員實施管理制度的主要依據,所以應對設備工藝圖紙、核安全標準、采購要求和相關文件進行嚴格管理。首先,應加強管理監督人員的專業知識和技能儲備;其次,管理監督人員應赴工藝現場進行許學習,了解核電設備制造工藝,只有詳細了解設備制造工藝過程和質量要求,才能更好地保障設備質量。
3.3核電設備制造過程進行差異化管理與監督
核電設備種類繁多是造成核電設備制造存在差異化的主要原因,應針對不同類型的核電設備制定不同的標準來進行差異化的質量管理和監督,例如,部分設備在制造中存在不符合標準、不符合制造工藝的現象,其主要原因就是制造過程中存在技術差異,應針對不符合的部分按標準進行處理。此外,不同核電廠的自動化程度和生產力存在差距會造成設備質量的不同,因此,相同設備在不同單位進行生產時,需按照設備的種類進行統一化的標準驗收,針對不合標準的設備按規定進行處理。
3.4關鍵工序重點管理
核電設備的質量監督能有效保證我國國產化核電制造在國際上的競爭力,而制造工序是設備制造過程中質量管理的重點步驟。核電制造工藝復雜、加工難度大和穩定性較差等特點給質量管理帶來了難度,也說明了核電制造工藝的質量管理一旦出現問題便會造成巨大損失。因此,核電制造工藝的質量管理需嚴格管理設備質量,同時對整個工藝流程進行嚴格的管理監督。核電設備質量監督和記錄應注意以下幾點:第一,必須結合實際生產情況,制訂具有針對性的管理方案;第二,增加核電設備制造工藝的次數,并在規定檢查外增加不定期的抽查,嚴格保證核電設備產品的質量;第三,增強管理監督人員的專業技能知識和了解制造工藝流程的程度,以便在監督過程中詳細指出問題所在并提出詳細、有效的征稿意見;第四,針對核電設備制造工藝的不同進行差異化的管理,并編制相應的文件嚴格把控設備制造工藝的高質量運行;第五,加強檢查人員的管理,做到設備制造的可溯源,確保設備各部件均符合國家標準;第六,針對一些重要的設備制造和關鍵工序,應加強原材料的質量控制和管理,保證原材料的高質量供應。
4 結語
核電設備制造的國產化對于我國改善發展模式、提升綜合國力、提升工業水平和提高國際地位具有重要意義,作為國際上有限幾個掌握核技術的國家之一,核電設備的質量是關乎國家安全的重要指標,所以對核電設備制造進行嚴格的質量管理和質量監督尤為重要。核電設備制造工藝復雜、技術難度高的特點給質量管理和監督帶來了不小的挑戰,國產化核電設備制造的質量管理監督應從前期準備、制造文件、制造過程和關鍵領域等全領域、多方面入手,實現全方位無死角管理,保證核電設備制造工藝的順利運轉,保證生產出高質量的核電設備。
參考文獻
[1]雷新凱,賈江水.核電設備制造質量的管理和監督[J].現代制造技術與裝備,2019(1):220,224.
[2]李東陽.淺談核電設備制造過程的質量控制[J].科技風,2017(1):190.
[3]陽銳.提升軍工核安全設備質量監督有效性建議與措施[J].核標準計量與質量,2021(2):51-53.
[4]宋禮威,鄒國偉,齊嬌嬌.國內核電設備監造發展現狀及優化探索[J].設備監理,2019(4):59-62.
[5]張森.沈陽電力機械公司核電設備制造過程質量管理研究[D].長春:吉林大學,2018.
[6]程潔敏.核電站儀控系統改造項目質量管理[D].上海:上海交通大學,2018.
[7]宋桂香.高職院校機械類實訓設備的管理對策探討[J].才智,2016(27):48.
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