摘要:本文通过对核电厂仪控专业特点的介绍,引入防人因失误管理的重要性。简要介绍了业界使用较多的人因工具,以及三种理论研究模型,即知识型、规则型、技能型。重点从仪控专业常见的拆接线工作、DCS平台工作两方面对防人因失误管理进行了论述。
关键词:核电厂;防人因失误;拆接线;DCS平台
0概述
随着核工业全产业链技术的不断发展和提升,从设计源头对核电厂事件/事故的防范已经日趋完善,当前因设计、制造、安装等缺陷导致的事件已越来越少。但近年来,因核电厂员工人因失误导致的事件/事故所占比例仍然比较高。中国广核集团自大亚湾核电站第一台机组商运以来,为了减少人因事件发生,先后开发了“工前会”、“使用程序”、“明星自检(简称STAR,即:STOP停下来、THINK预想接下来的操作、ACT执行操作、REVIEW回顾操作过程)”、“监护操作”、“三段式沟通”、“质疑的态度”等人因工具,通过实际运用,确实取得了一定的成效。防人因失误工程的深入研究已经成为确保核电厂安全运行的重要手段。
1 仪控专业防人因工程重要性
核电厂仪控维修专业主要负责仪表及控制系统的预防性及纠正性维修。随着信息化技术的进步,数字化分布式控制系统(Distributed Control System,简称DCS)、可编程逻辑控制系统(Programmable Logic Control System,简称PLC)已经广泛应用。非安全级DCS涵盖了机组所有重要控制信号,安全级DCS包括了反应堆及汽轮机所有的重要保护信号,可以说是整个核电厂的“中枢神经系统”。在仪表及控制系统上的人因失误轻则导致设备停运或损坏,严重情况下可能导致机组停机停堆。因此,每项工作的风险识别与人因失误的预防和控制尤其重要。
2 防人因管理措施
目前防人因失误工程已经形成了比较成熟的理论研究模型,即三种常见的人因失误类型:知识型、规则型、技能型。知识型人因失误通常是由于工作人员的知识欠缺、经验不足、成见或偏见等因素造成,可以通过知识技能培训、秉承质疑的态度等预防和纠正。规则型人因失误是指按规则进行操作时所犯的失误,可以通过工作规范化、基本原理培训等预防和纠正。技能型人因失误指在进行一些经常的、简单的、熟练的操作过程中所犯的错误。针对技能型人因失误可以通过提高注意力、减少工作干扰、明星自检STAR等预防和纠正。
核电厂仪控维修专业常见的作业类型有仪表校验、设备拆装、拆接线、强制信号、参数修改、DCS定期试验等,其特点多为在线维修,无法完全停运或隔离检查对象,特别是DCS相关的维护工作,人因失误风险比机械和电气等专业更高。下文重点从拆接线工作、DCS平台工作两个方面浅析防人因方面的一点探索。
2.1 拆接线
拆接线是仪控专业最基本、现场执行最多的一项工作,也是每一位仪控员工必须掌握的基本技能,在现场实际工作中最容易发生人因失误的也是拆接线工作。
2.1.1 拆接线错误
拆接线错误可能的原因有:图纸不清楚或不是最新版本,现场标识不清楚或无标识,工作中变换工作负责人等。制定标准化的工作流程,严格要求人员行为规范,遇到异常始终保持质疑的态度能有效防止拆接线错误的发生。如图1所示。
图 1 拆接线工作流程
2.1.2 拆接线导致短路或接地
因拆接线导致短路或接地,主要是因为拆接线的行为不规范,拆下的信号线不做绝缘包扎或绝缘包扎不规范。常发生在柜内接线密集,空间狭窄,照明不足等情形。防止短路和接地要求负责人必须养成良好的行为规范和习惯。
a)拆接线过程中使用的螺丝刀及万用表金属裸露部分需进行绝缘包扎;
b)空间狭窄时,将要拆接的端子使用绝缘胶布标识;从端子上拆线时可能会造成裸线碰触到金属壳时,可将金属内部先用绝缘胶布加以粘贴;
c)监护人独立核对标识的接线是否正确;
d)拆接线时要拆一根包扎一根,抽出信号线时注意避免绝缘胶布脱离造成绝缘低报警;
e)信号线抽出后需临时固定,裸露部分需用绝缘胶带全部包好,需留有一定裕度以防胶布脱落,信号线无保护层部分用布包好避免电缆损伤,电缆固定时接头悬空,并且固定在不易被人误碰的位置;
f)恢复柜门、表盖前需将信号线整理好,确认无裸露线头(线缆表皮无压痕、破损),确认恢复柜门、表盖后不会压到信号线;
2.1.3接线松动或接触不良
接线回装时如果操作不规范容易导致端子松动。端子松动或接触不良直接影响信号的正常传输,严重情况下可能导致系统控制异常或保护异常动作,主要通过以下几个方面进行预防和控制。
a)检查拆下来的接线鼻子,确认压接正常,否则重新压接;
b)检查端子紧固螺丝无滑丝松脱,能正常松紧;
c)检查接线绝缘皮整齐无异常;
d)检查接线鼻子金属部分无氧化层;
e)回装接线确认插入到位,紧固到位;
2.2 DCS平台
随着DCS/PLC系统的广泛应用,传统的模拟板件控制系统逐渐退出舞台,电厂所有的重要信号基本都是通过DCS进行控制。仪控专业涉及到逻辑组态及信号点的工作越来越多,如逻辑组态修改、信号强制及参数修改等。常见的人因失效症状如下:
a)设计文件有误,按错误的设计文件修改后出现异常;
b)逻辑修改错误或修改不完整,与工作用的设计文件存在偏差;
c)风险分析不完整,设备状态设置不完整、不正确,导致逻辑修改后出现非预期的异常;
d)未严格核对点名,强制了错误的信号,导致设备或系统异常;
e)工作完成后未及时取消已强制的信号;
f)参数修改错误,多位、少位、错位等;
DCS平台工作具有敏感性、重要性、人因风险高等特点。数字化系统在设计之初已经在人机界面工程上做了很多防人因的设计。但是,从核电厂用户的角度来说,人的因素存在太多不确定性。因此,加强组织管理和制度建设,规范约束员工的行为习惯才能有效的防止人因失误的发生。有效的防人因失误管理措施如下。
a)监护制,每项工作都安排独立的监护人,独立核对工作点和工作内容;
b)涉及逻辑组态修改的工作,在具备条件情况下离线模拟验证;
c)开工前充分识别风险,并逐项落实安全措施;
d)涉及强制信号的工作,必须执行监护制和唱票制,大声完整读出强制点名,监护人独立验证强制点;
e)涉及参数修改的工作,必须经过多道屏障编、校、审确认;
f)完工后检查强制列表,确认强制信号已取消;
3 防人因管理进一步探索
为了保障核安全,多道屏障的理念不仅体现在核电厂的系统设计,同时也存在于电厂的文化及制度建设中。防人因失误重点在于对员工的行为意识的管理,每位员工都无法绝对避免工作失误,因此引入多道屏障的理念,即:通过多人验证、比较、核对,能有效的避免人因失误的发生。
防人因失误最基本的就是防止历史人因事件的重复发生,为了有效的落实经验反馈,很多核电厂都建立了比较完整的经验反馈数据库。将经验反馈有效的落实在新的工作中,对于防人因的开展具有举足轻重的作用。员工在开展工作前,对该工作曾经发生的历史事件进行学习反馈,并落实安全措施,就可以避免事件的重发。
4结束语
防人因失误的管理是一项逐渐改进、持续完善的长期工程,目前虽然在理论及实践中取得了一定的收获,但这仅仅只是开端。随着科学技术的发展,新的生产力、新的工作模式不断出现,防人因失误管理将会面临更多新的挑战。我们从业人员需要不断学习进步,总结收获与经验,才能将防人因失误管理的工作不断推进和完善。
论文作者:姚琦
论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期
论文发表时间:2019/4/18
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