中国核工业第五建设有限公司 上海 201512
摘要：常规岛作为核电厂的一部分，承担着蒸汽发电的重要职责，是将核能转为电能的重要环节，其既具备一般火电站的系统特点，也有核电本身所必备的核安全特性。工程质量是核安全的基石，异物问题一直是工程质量管理过程中的难点。根据近年来工程实践发现，异物问题已逐渐成为核电厂建设运行阶段质量缺陷其中一个重要诱因，威胁核电站的运行安全。本文就核电站常规岛安装工程中防异物管理经验，结合预防为主，纵深防御的原则，探讨常规岛安装过程中异物防控控制的方式和方法，提出有效的管理和改进措施，为今后核电站常规岛施工防异物管理工作提供了一些经验和建议。
关键词：核电厂，常规岛，防异物
1.异物产生的原因探讨
核电厂常规岛安装施工是一项系统而复杂的工作，施工周期长、物项种类多、参建人员多，系统设备的储运、安装、调试、保养和变更改造等都会涉及到防异物。导致系统或物项内存在异物的原因有很多，在质量问题分析上，一般按照产生质量问题的五大要素，也就是人员、机器、材料、方法、环境进行归纳。在这里，我们做一个鱼骨分析图，对异物事件产生的原因进行系统性分析。
1.1现场施工中，人因失误导致的异物事件较多。从鱼骨分析图中我们也可以看出来，个人经验主义和防异物意识薄弱是人因失误的重要诱因，更深层次的原因，就是施工人员质量意识欠缺。主要由于近年来新建核电项目较多，核电参建人员迅速膨胀，人员流动性加剧，有核电施工经验的人员占比越来越小，现场施工人员素质良莠不齐。而核安全文化的培养，不是一朝一夕的事情，没有核电施工经验的人员仅通过培训，难以精准领会核安全文化的实质与内涵。
1.2从现场设备本身来看，其异物来源不仅来源于外部，其内部也可能在制造过程就存在异物。作为安装单位来说，对于一些精密设备或内部结构复杂的设备，内部防异物检查主要是目视可达的浅表性部位，更深层的部位除非使用专门的工业内窥镜或进行拆解，否则无法检查，这样就形成了一些防异物盲区，导致一些设备生产制造过程中的原始异物长期留存；另外，部分设备在出厂前由于物项保护原因在内部放置干燥剂等临时物项，这些临措在外包装上未进行明显注明，且放置位置不规则甚至相当隐蔽，施工人员在现场开展防异物工作时，无法准确识别和判断具体数量，极易出现漏检。除了设备本身，还有现场使用的各种工机具，如钢卷尺和手电等，这些工机具在现场不可或缺，若因使用或保管不当造成遗失在物项或系统内而难以察觉。
1.3在冲洗试压等施工活动中，需要在正式系统上接入各种临时设施作为流通部件或边界。这些临时材料由于使用方向和使用时间不定，一般作为工程耗材储存在露天环境中，与正式材料相比日常保养和防异物措施相对弱化。我国核电站基本均位于海边，风季雨季较长，经过长期风水雨淋，一些临时材料内部不仅会产生大量氧化物，也会积存泥土、树叶等异物，甚至一些施工边角料和废弃物。施工人员对这些临时材料重视程度不足，在运抵施工现场前后未进行有效而彻底的清理，这就导致部分存在异物的临时材料接入正式系统，在介质的冲刷下，将异物带入系统内部。一些本来作为防异物措施的材料，如防异物措施固定所用的扎带和铁丝等，本身就是常规耗材，目标小数量多，在使用中更替频繁，稍不留意就成为正式系统内的异物。另外一些工程辅料，如不锈钢管道焊接过程中背面氩气室建立所需的水溶纸，由于使用不当导致无法溶解，在管道内部形成集聚堵塞，也是一种异物出现的形式。
1.4经过多年核电站常规岛建设的推进，安装技术及工艺已相当成熟，在工作程序和施工方案中也有基本的防异物施工逻辑和措施，譬如由上而下、由内而外的施工顺序和开口的临时封堵等。但由于部分技术人员在编制方案时已习惯模式化的编制要求，并未对设计文件及系统特点进行充分消化研究，防异物的措施千篇一律，且偏理论化，在具体施工应用中有很大的局限性。这样在实际施工中的逻辑和方式可能会导致同一时间段内异物防控边界过多或频繁打开，异物风险急剧增大。
1.5施工现场环境复杂，特别是高峰期时作业点星罗密布，作业面交叉重叠。施工中必然会有大量的开口作业，施工人员在注意力都集中在自身作业过程，此阶段的异物进入系统内的风险最大。这时候附近作业点焊接、打磨和切割等产生大量飞溅金属屑的作业，若未进行适当的防护，就会进入设备内部。这些金属屑颗粒直径小，发现这些小型异物较为困难，后期也较难完全清理。另外，一些脚手架上的作业点由于日常作业时清洁管理不到位，卫生条件较差，作业面上散布大量边角料，这些边角料不仅是安全隐患，也是脚手架下面各设备的潜在异物风险。
2.异物防控控制探讨
根据对异物产生原因分析可知，防异物工作的薄弱环节包括人员防异物意识不足，设备异物防控不到位，现场材料防异物管理不善，防异物措施针对性不强，现场环境控制力度不足等。因此防异物防控必须从人员的行为抓起，提高人的防异物意识，加强防异物基础理论研究，建立防异物管理体系。预防为主，过程控制，对异物风险进行分析，掌握异物的来源，提出合理防控预案，以有效的方法切断异物进入系统或设备内部的途径。
2.1建立健全防异物管理体系
管理体系作为核电工程管理体系的文件化形式，是体现核电工程管理范围有效载体，是规范流程、明确要求的系统平台，是实施有效管理的基础和保障。防异物是系统性的工作，贯穿整个项目施工周期，涉及到采购、储运、预制、安装、冲洗、试压和调试等几乎所有施工阶段。这就需要一套完整严密、统一协调和科学严谨的管理法规，保证所有部门群策群力，对防异物进行全场布控，全程管理。管理体系中首先要编制专门的防异物管理程序，对组织结构、权责范围和控制要求进行明确，其次根据不同专业特点编制相应的工作程序，作为每个专业防异物工作具体开展的指导性文件，再在具体的施工方案中，根据系统及物项的特点，编制针对性的防异物预案和具体控制措施。当然，没有约束机制的管理体系是无法使工程质量处于受控状态的，约束机制取决于自我约束能力和外部监控效力，因此，质量监督和奖罚管理的约束机制和措施也要纳入防异物管理体系中。
2.2建立有效的防异物组织机构
为保障各类管理措施能够切实落地，异物防控应设立专项小组，包括防异物领导小组和防异物工作小组，明确各权责小组的职责分工，并将监督和实施有效剥离，同时尽量保证机构的扁平化，形成各层级有效接口，通过定期检查监督和会议落实控制要求。在防异物控制的组织机构中，项目领导层的参与非常重要，这样才能为防异物提供足够的资源保证。
2.3设置防异物控制区
施工区域的环境保证是系统和设备异物控制的重要条件，系统和设备所在区域及其施工工作地带的清洁度应满足规定的清洁度标准要求。防异物措施建议按照系统和设备的重要性进行分级管理，对于一般工作项目不设置专门的防异物控制区，但需采取警戒或隔离等相应的现场异物防范和控制措施。对于重大工作项目如汽轮机、发电机和汽水分离再热器等重要设备安装、调试活动过程中建立专门防异物控制区进行异物控制，保证工作区域的环境、人员出入和工机具等方面满足标准要求。同时，建立防异物责任人挂牌制度，在各防异物控制区出入口挂上防异物责任人的姓名和联系方式等信息。
表1：常规岛防异物控制专区清单
2.4全面预控和重点管理相结合
多次异物案例表明，异物问题被发现得越晚，造成的损失就越大。所以在防异物管理上，我们要全面贯彻“预防为主”的质量方针，将事中、事后的防异物管控变为事先预控。通过对异物因素的分析，将控制结果变为控制因素，把异物问题消灭在萌芽状态。具体来说，首先要根据常规岛不同专业的特点，有针对性的制定常规岛防异物控制措施手册，作为班组培训和施工的具体指导性文件；其次在质量计划编制过程中，就要对施工步骤进行分析，对可能产生异物的步骤进行分解并设点控制，加强全过程的防异物管理。另外，对于现场出现频次较高的施工活动如切割、打磨和焊接作业等，分析可能出现或易于产生异物的方式，提前制定预控方案。
基于核安全的考虑，核电厂的设计、建造和运行实施高标准、严要求，应当根据各种物项或活动对安全和运行的重要性，实施严格程度不同的防异物控制要求，从而做到突出重点、全面控制。实施重点管理的根本目的在于制订合适的防异物防控措施，因此，识别出这些重要异物风险点对应的施工活动或物项是防异物管理中非常重要的工作，再结合风险点的类型及现场施工特点，制定相应的异物防控措施，实现整体控制上重点突出、有条不紊，资源配置效率尽可能地实现最大化。
2.5坚持以人为核心
核电站常规岛施工活动中参与人员众多，素质参差不齐。人是质量的创造者，工程质量过程管理必须“以人为核心”，把人的素质提升作为管理提升的动力。这就要在日常工作中进行持续的宣贯和教育，引导施工人员形成防异物意识，宣教内容要尽可能的口语化，贴近现场具体施工活动。除了在技术交底中加入防异物控制相关内容，也可以有效的利用班前会宣讲当天施工内容的防异物注意事项。定期按专业召开防异物专题会，宣贯防异物要求和异物危害性。针对当天或近期暴露的一些异物情况，及时组织施工人员进行有针对性的点评，纠正施工人员施工中易产生异物的陋习，同时对近期防异物工作表现较好的班组或成员进行表扬或奖励，让施工人员体会到异物防治与个人质量绩效挂钩，从而提高现场施工人员质量改善的积极性。
2.6异物问题处理的经验反馈
坚持“谁施工、谁负责”的原则，发现异物事件，若内部结构较为简单且目视可达，施工班组可立即处理同时向主管部门汇报。若内部结构不明或存在视觉盲区，施工班组立即向主管部门汇报，由主管部门根据现场情况研究制订切实可行的方案再组织人员和设备进行处理。异物无法取出或去向不明，必须停止相关系统和设备的施工，进行大范围的地毯式搜索，必要时对相关设备进行拆解，直至找到异物或明确去向。
异物问题的经验反馈主要抓住三点，一是异物来源，这个可以采取排除法和举证法，也就是根据异物的性质对系统内部及外围物项进行比对，选取相同或相近的物项进行定位，必要时采用理化分析进行最终确定；二是异物入口，这个主要采用分析法，也就是对异物所在的位置附近现存的或曾经的开口操作和检查记录进行分析，判断异物掉落的位置；三是制订改进措施，这个主要采用要素罗列法，将所有可能的原因进行罗列后一一提出改进对策，通过举一反三的策略，尽可能避免管理上的漏洞。
2.7防异物质保监督管理
保证核电厂安全的关键在于严格的管理，而质量保证是核电厂各阶段实施有效管理、确保质量的重要手段。质保监督是核电厂质保管理的一种有效方式，质保监督人员必须深入生产一线，掌握第一手资料，保持相关信息的准确有效。通过质保监督对现场防异物管理工作进行检查，可以验证防异物管理活动与规定要求的一致性，并评价防异物规定要求的适用性及其实施效果，及时发现防异物管理工作可能存在的问题，提出合理化建议或整改要求，实现防异物控制工作持续改进。
3.结束语
“天下大事，必作于细，天下难事，必成于精”。常规岛安装防异物管理在没有现成的体系可参考的情况下从无到有，由粗到精，经过多年的改进和提升，现在已形成了较为完善的控制体系。这些具体的控制手段，也是在实践中不断摸索获得的经验，具有很强是实用性和可操作性，基本上能满足核电厂常规岛安装工程防异物管理需求。千里之堤溃于蚁穴，防范未知的风险比已知的风险要难的多，继续找寻这些未知的“螺丝钉”是我们今后工作的重中之重。接下来，我们会继续研判现场的防异物形势，制订和优化出更合适的管理措施，力争在核电站常规岛安装工程的防异物控制上能做到纵向到底，横向到边，从细节上落实每一项防异物管理措施。
参考文献：
[1]余腾昱，尹详平，核电工程建设期间防异物管理探讨.核安全.2016，（02）.
[2]王哲，浅谈核电厂防异物质保监督.科技视界.2016，（08）.
[3]王蛟，红沿河核电站的防异物管理.企业技术开发.2016，（21）.
作者简介：范永利，副总经理，工程师，Email：fanyl@cnec5.com，中国核工业第五建设有限公司福清核电项目部
论文作者:范永利
论文发表刊物:《基层建设》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/7
标签：异物论文; 核电厂论文; 措施论文; 常规论文; 作业论文; 系统论文; 设备论文; 《基层建设》2017年第27期论文;