武志惠,武冠宇,王蕾
(1.中國核電工程有限公司,北京 100840;2.山西大學,太原 030006;3.北京國電智深控制技術有限公司,北京 102200)
本文所述核電工程項目貫穿件是安裝在重要廠房屏蔽窗墻框兩側的空套筒內,提供各種貫穿重要廠房墻體的儀控、輻射監測和電氣電纜等的連接,主要用來向重要廠房內提供所需的電力、控制信號,并引出測量信號等[1];由貫穿件筒體、貫穿件固定法蘭和螺栓、貫穿件密封件、重要廠房側和前區側法蘭上的連接器,以及部分配套電纜組件組成。本文主要對某核電工程中電氣貫穿件采購執行中遇到的問題進行分析并找出相應對策。
1)技術規格書中重要廠房側連接器選型錯誤。技術規格書中明確的部分電氣貫穿件的重要廠房側接口連接器型號與貫穿件不匹配,存在選型錯誤的現象,使得供應商無法開展連接器的采購,需重新進行連接器的選型變更。
2)連接器選型無法滿足絕緣要求。技術規格書中對某兩個電氣貫穿件的前區側接口和重要廠房側接口連接器型號雖已明確,但由于上述兩個連接器均為裸針芯,雖然可以實現電氣連接的功能,但連接器的絕緣和IP 防護功能只能通過連接器的外殼、絕緣結構實現。若僅用針芯連接,連接器的絕緣性無法保證,IP 防護功能也無法實現。在長期的運行過程中,尤其是在惡劣的工況下(高濕、洗滌、噴淋等條件)不能保證連接器連接后穩定的電氣性能,可能直接導致連接器故障。
3)儀控配套電纜要求特殊、規格繁雜且每種規格采購量較少。技術規格書中要求儀控配套電纜具有核級、耐輻照性能的要求,后續在技術設計過程中又將耐輻照性能指標提高至原來的2 倍,而且采購規格達18 種之多,每種規格采購量僅為10 m,15 m,20 m,最多170 m,技術要求高、數量少,供應商無法采購到滿足要求的耐輻照核級電纜。
4)部分儀控配套電纜外徑與連接器不匹配。電纜供應商根據規格書的電纜型號、規格提供了電纜的導體直徑、護套厚度和電纜外徑等信息,但技術規格書中部分電纜外徑尺寸過大,無連接器適配此電纜,造成連接器和配套的儀控電纜無法啟動采購工作。
5)泵及加熱器相關連接器型號無法確定。受泵及加熱器相關參數的影響,與泵及加熱器相關的部分電氣貫穿件的前區側及重要廠房側連接器接口一直處于待定狀態。由于連接器種類多、數量少且全為進口,采購周期長達4 個月,無法確定連接器型號,無法啟動此部分電氣貫穿件相關連接器的采購。
2.2.1 設備制造工序復雜,存在質量風險
由于電氣貫穿件要求在發生嚴重事故工況過程中、過程后電氣貫穿件能夠保證良好的密封性能,并能保證部分導體組件穩定的電氣連續性能,因此,電氣貫穿件設備制造工序復雜,設備制造過程中必須嚴格執行各項標準、規范,從原材料采購、外購件進廠檢驗和加工、導體組件制造及性能檢測、總裝密封性能檢測、連接器安裝、整機電氣性能檢測、出廠驗收等各方面嚴格把控,嚴格控制可能出現的質量風險。
2.2.2 技術參數提資有誤,造成設備返廠
由于該核電工程項目電氣貫穿件連接方部分為進口設備,設計接口資料交換中容易出現問題,影響設備制造:其中自動焊接電纜貫穿件需與外方自動焊機進行連接,外方自動焊接機最高起弧電壓參數給定有誤,造成自動焊機貫穿件返廠進行重新設計、制造。
2.2.3 焊接記錄與焊接工藝規程不符
該核電工程項目電氣貫穿件雖然不屬于核安全設備,但在設備制造過程中仍需嚴格執行各項標準、規范,質保監察中曾檢查出焊接記錄與焊接工藝規程要求不符的情況。
該核電工程項目電氣貫穿件存在到貨計劃和現場需求不匹配,到貨進度緊迫的問題,但由于受上述設計輸入信息不全,且存在多次變更和其他不確定因素,導體組件和連接器無法進行加工制造和采購,影響設備交貨進度。結合實際情況,項目部根據現場安裝進度,對電氣貫穿件的需求時間重新作出了調整,重新編排電氣貫穿件的最晚需求時間;提出根據實際生產情況電氣貫穿件分4 批次到貨的管理要求,鑒于連接器及電纜組件采購中存在的各種問題,按期完成到貨任務是采購面臨的一項挑戰。
1)強化設計審查工作,減少設計變更。在設備制造前對設計技術資料進行審查,不僅能夠減少設備制造過程中的返工,而且減少材料浪費,節省工程費用。設計管理部門應強化對技術規格書、設計接口的審查管理工作,避免出現技術規格書、設計接口中的技術參數錯誤,出現技術參數反復澄清變更的情況出現,強化設計質量;同時,在對某個問題進行設計變更前,要對其可執行性進行論證[2],各方同意以后方可進行設計變更,且盡可能把設計變更控制在設計階段,減少工程費用。
2)加強與設計的溝通,高效解決設計問題。為了確保貫穿件采購質量得到有效控制,要求供應商在收到設計輸入參數信息后,第一時間對設計信息進行梳理,有問題及時對問題進行整理說明,并發文給出建議解決方案,由設計對其進行審查、確認。對于設計中存在的影響設備質量關鍵節點的問題,召開設計聯絡會有效、快速地進行溝通解決。通過與設計的緊密聯系,連接器選型問題、儀控配套電纜外徑與連接件不匹配以及連接器絕緣等問題均在滿足相關技術參數輸入條件后第一時間得到解決。
3)由項目部協調設計接口專業之間的設計提資。受泵及加熱器相關參數的影響,與之相關的部分貫穿件無法啟動導體組件的制造以及連接器的采購工作,本項目執行過程中最大限度地發揮了項目部的項目管理優勢,由其協助協調設計相關專業盡快確定技術參數,明確設計提資時間,使設計工作具有針對性和計劃性,加快了項目設計進度。
1)派駐廠監造進行質量控制。考慮到電氣貫穿件制造工序的復雜性,及采購過程中連接器、電纜組件部分設計參數確定較晚,現場需求時間較急的客觀情況,充分發揮駐廠監造的最大優勢,特別是涉及質量計劃中的控制點嚴把質量關,主動對生產過程進行嚴密控制,按照相關規范、標準對各個生產工序進行嚴格檢查,確保貫穿件符合采購技術要求。
2)定期對供應商進行合同自查。要求供應商定期對技術規格書的符合性、設計變更、技術澄清單、技術變更申請單、不符合項以及質量計劃見證點的關閉情況等進行檢查,形成自查報告。如有問題,形成整改項及時整改,做到早發現,早整治,堅決杜絕不合格設備發貨到現場的情況。
3)定期組織項目質保監察。對供應商進行質保監察主要是為了保證供應商質量保證體系滿足相關法規和標準的要求,驗證項目質量保證大綱、程序等規定的要求是否得到有效執行,確保項目設備質量滿足要求。通過組織質保部門對該核電工程項目的電氣貫穿件設備進行質保監察,監察發現設備竣工文件中的焊接記錄與焊接工藝規程要求不符,對焊接規程進行了升版;澄清了電氣貫穿件的遠距離模擬更換試驗需在貫穿件安裝完畢后開展此試驗的內容。
3.3.1 發揮總包采購優勢,保證采購進度
在電氣貫穿件合同執行過程中,由于部分儀控配套電纜技術要求高,采購規格多、采購量少的特點,供應商無法采購到滿足要求的耐輻照核級電纜。為了克服這種困難,工程公司充分發揮總包采購優勢,協調工程公司電纜供貨商對貫穿件合同中所需的電纜進行供貨,從而滿足了電纜的采購需求。
3.3.2 合理安排生產進度,建立專項制造趕工計劃
為了保證現場進度,優先安排已得到設計輸入信息的電氣貫穿件的零部件制造、裝配和密封性能檢測工作;對于第二批供貨的連接泵和加熱器的部分電氣貫穿件,先安排完成機械部件加工,待導體組件及連接器設計輸入信息確定后再開展加工制造和采購。合理安排生產進度,縮減工序周轉、等待時間,爭取工序無縫銜接。
針對連接器受設計參數影響無法確定的問題,實際執行中將本項目中的連接器分為3 類:已確定不再變更的型號(Ⅰ類)、已確定可能變更的型號(Ⅱ類)和未確定型號(Ⅲ類)。優先啟動Ⅰ類連接器的采購、安裝、檢測工作,明確Ⅱ類、Ⅲ類連接器的采購周期及安裝、檢測周期。
待上述設計輸入信息確認后,制訂專項趕工計劃,連接器到貨后,由原來3 個月組裝測試時間縮短至1 個月內完成全部工作,具備出廠條件,保證了該項目生產的絕對優先性。
3.3.3 合理安排生產進度,建立專項制造趕工計劃
及時溝通電氣貫穿件、連接器及電纜組件的生產、安裝進度計劃,根據設計輸入信息、零部件的采購進展及現場安裝進度計劃而動態調整專項生產計劃,確保供應商的專項制造趕工計劃與電氣貫穿件現場安裝進度計劃基本保持一致,避免雙方信息不溝通造成有效供貨進度的延誤。結合設計輸入及現場的安裝進度,該工程項目電氣貫穿件分為4 批次出廠驗收,滿足了現場的安裝進度。
目前,該核電工程項目的電氣貫穿件設備供貨已結束,且該項目已完成由冷調試向熱調試的移交,雖然設備采購過程中遇到了各種問題,但是通過對設計、質量、進度方面的有效管理,完成了該電氣貫穿件的采購工作,有力地保證了該項目現場的安裝進度。通過對整個電氣貫穿件的合同執行工作進行總結,也指出本項目合同執行過程中的不足之處,希望對后續類似設備的合同執行具有借鑒和參考意義。
1)加強設計對技術文件編制的質量。技術文件中對于部分電氣貫穿件重要廠房側接口連接器型號的選型錯誤,導致設計和供應商之間的多次反復確認;另外設計未考慮實際情況將核級電纜耐輻照要求提高至原來的2 倍,導致無法采購到符合要求的電纜,進而又將要求改回原來參數的情況,影響設備的采購。建議后續設計在編制技術文件前進行設計質量把控,減少后續的確認、整改工作。
2)電氣貫穿件中的儀控配套電纜建議放在電纜采購包中進行采購。由于儀控配套電纜技術要求高、數量少,電纜供應商不予供貨,貫穿件供應商無法采購到滿足要求的耐輻照核級電纜。建議后續對電纜規格多、數量少的電纜盡量更改為同一規格,減少電纜規格,增加同一規格電纜的采購長度,有利于廠家生產。另外,工程公司作為總包方,各類的電纜采購數量大,且對電纜廠家有集中采購的優勢,建議后續此類電纜合包至電纜采購中。