郭红艳

（三门核电有限公司，浙江三门 317112）

摘要：通过三门核电站建造的系统移交过程中出现的问题，与AP1000堆型核电站设计特点对比分析，探讨我国AP1000核电站建造的特点和努力的方向。

关键词：AP1000；移交；模块；建造

核电业界都知道，AP1000是我国从美国引进的目前世界最新的三代核电技术堆型。由于其技术上很强的厂址兼容性和设计上优于二代/二代半核电技术的安全性，我国规划在浙江省三门核电首个建设成功后，推广为内陆核电的主要堆型。

AP1000先进压水堆堆型设计特点使核电站的安全性和经济性都同时大为提高，其主要的设计特点包括：非能动性安全系统设计、大量采用模块化建造技术、全封闭CV（钢制安全壳）、主回路双环路设计（相对以往四环路简化）、主泵采用屏蔽式电动泵、“开顶”法吊装大型设备等，其中尤为突出和最不同于以往核电站设计的是前两者。

AP1000反应堆型安全系统运用了大量的自然力量，如重力、压力、温差等等，不需要能动元件的帮助（称为非能动安全系统），其主要安全系统，如余热排出系统、安注系统、安全壳冷却系统等，均采用非能动设计，布置在双层安全壳内（外层为预应力混凝土，内层为钢板结构），与传统压水堆安全设计相比更为安全。

AP1000堆型设计从很多方面体现了它的经济性。首先非能动安全系统不依赖交流电源，无需能动设备即可长期保持核电站安全，设计系统更简单，使得大幅度减少了安全系统的设备和部件，其初步设计与正在运行的电站设备相比，阀门、泵、安全级管道、电缆、抗震厂房容积分别减少了约50%、35%、80%、70%和45%。主回路的双环路设计，使主管道设计简化，焊缝和支撑减少，从而减少工程量。其次是模块化建造的设计理念。模块是指材料和/或元件的组装件，主要分为结构模块（比如钢板/钢材组成的厂房构架）和设备模块（比如泵和管道等组成的机械模块）。AP1000提供了一种施工设想：就是在工厂里预制模块，在可控制的环境里‘最大化制造’，再将模块运输到现场安装（俗称搭积木），模块制造与现场施工平行，厂房构建与设备安装平行，从而缩短建造工期。AP1000的设计准则是最大程度上应用模块化建造来缩短电站建造时间和成本，同时不会冲击电站的可维护性或可利用性。

三门核电站在建的1号机组是世界首台AP1000堆型机组，由于其技术和建设的首创性，在它的设计、采购、建造和调试、运行方面都面临挑战，在三门核电站系统移交过程中也反映了由于其有别于以往堆型的设计特点带来的前所未有的问题。探索适合于AP1000核电站建设的管理方法成为一大课题。下面从系统移交的角度来看看其问题和特点。

由于AP1000由美国设计，大量美国专家在三门核电现场对工程管理等各领域进行指导。在尚早的建安阶段，建安承包商的外方专家便开始组织调试等业主相关部门进行现场的联合检查。例如KB04模块（包含WGS系统的活性炭保护床和延迟床）安装在12153房间，随着工程的进展，在此房间顶部楼板施工后，将没有进入此房间的人员通道，仅设计了几个较小的开孔进行以后的换料和内窥检查。经过检查发现了问题，并进行了拍照和记录，编写了处理和检查报告。在后来安全壳屏蔽厂房某CA结构模块吊装就位前，也同样组织了检查，提出了问题并澄清，因为系统某些部分在该模块就位后将无法再进行检查。AP1000在“堆积木”的过程中，这样的系统隐蔽设备或部位到底有哪些，检查报告是否需要存档或放入建安移交包，均无经验可循，2#机组对上述部分也没有组织同样的检查。在钢板墙浇筑阶段一些管段被设计为完全浇筑在混凝土中，也有别于以往核电站的设计。从保证建设质量来讲，施工阶段应重视和加强该部分的质量监督和过程记录工作。也可以进行数据积累，汇总出这些隐蔽设备的清单以便于管理。

在三门核电的建安移交包（系统文件包，由建安完工时移交给调试）中，按照外方的管理要求，需要建安承包商在完工移交时提供系统设备的厂家文件清单和厂家数据记录，这在我国其它核电并无此要求。以往核电的厂家资料是直接提交存档到信息文档部门，需要时查询即可。三门核电调试阶段的经验反馈说明，确实需要在系统移交前就获得这些资料，以便支持后续的调试工作，例如厂家的仪表标定记录等。其中尤其是模块文件，需要保证在系统移交前提交。这也是模块化建造的设计特点决定的。试想以前其它堆型核电站的系统设备均在核电现场进行施工和安装，并形成施工和检查记录放入移交包移交到调试，但是AP1000的模块化制造使得一部分设备在工厂进行预制、组装、检查和试验，这部分文件由于调试需求的未改变，同样也应放入移交包移交到调试。也许有人会说，我们要求厂家将这部分文件直接在系统移交前提交到信息文档部门也一样。这样没错，但是应将这些文件的编码或/和名称写入移交包，并提供存放位置的信息，以便于调试在移交时检查确认这些记录的完整性和正确性，并能方便获取支持后续调试。

目前设备模块在完工后，工厂会编制和提交制造完工报告，但是由于三门核电站的AP1000首堆性，设计还并不十分完善，设计变更不断对模块制造产生影响，使其无法按时完工并及时提交完工报告。事实上目前能完整出厂的模块并不多，提交了完工报告的设备模块寥寥无几。制造完工报告的内容在美国提供的采购文件中有所规定，但承包商认为有些文件难以理解和提供，制造完工报告到底应包含哪些文件还需要从实践中进行总结，但至少应包含建安移交包中其它单设备一样的数据和文件，比如设计图纸、设计变更、未完项等。

在以往核电站建设中，业主方往往将土建施工和设备安装分别承包给不同的专业公司，但是由于AP1000的设计特点，比如设备模块既包含设备和管道，又同时包含设备基础和维护平台等结构件，使得模块生产和检查均需要土建和设备两种不同专业的人员。美国要求AP1000建造的总承包模式，期望通过总承包人来实现各个环节和专业间的无缝接口，最大化地发挥AP1000缩短建造工期，节约时间和成本的特点。三门核电的总承包方国核技覆盖了从设计、采购到施工总承包多个领域。三门核电站的系统移交进度目前已大大滞后于原计划，移交问题的数据显示，设计因素和设备因素对移交的制约一开始齐头并进，但随着美国设计方加大加快设计和解决问题的力度，设备问题对项目的制约已明显大于设计问题。显然AP1000建造对设备采购管理和人员资质提出了更高的需求，按以往管理经验已不能很好的满足和发挥其作用，如何减少设计和厂家间接口出现问题，如何监控和保证工厂生产和验收质量，如何确保生产和厂家文件提交/升版的进度，如何协调厂家及时到现场快速解决问题，如何与工程管理单位/部门接口满足工程需求，在组织体系和管理方法上都有待总结摸索和创新。

在模块建造模式下，目前的施工总承包管理方式在中国也显得有点水土不服，未在设计阶段完成的首堆和首三堆试验也将在三门核电进行，AP1000堆型核电站是否能充分达到设想的安全性和经济性还有待进一步证实。AP1000核电建造势必存在不同于以往核电建造的方法和特点，只有从出现的诸多问题中不断经验总结和探索改进，才能使诸多环节相互配合更加顺利。衷心希望我们能找到真正适合AP1000发展的管理模式。

 

作者简介：郭红艳（1980.8-）女，汉族，湖北当阳人，本科，中级工程师，目前主要从事系统移交管理工作。