◎ 中廣核工程有限公司
創(chuàng)新管理模式 開(kāi)啟我國(guó)核電安全高效發(fā)展新局面
◎ 中廣核工程有限公司
中廣核工程有限公司(以下簡(jiǎn)稱“公司”)成立于2004年,是中國(guó)廣核集團(tuán)有限公司的全資子公司和中國(guó)第一家專業(yè)化的核電工程建設(shè)與管理公司。公司注冊(cè)資本12.86億元,截至2014年12月,公司擁有總資產(chǎn)約230億元人民幣,員工6200余人。
在國(guó)際能源低碳化、國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)新常態(tài)和市場(chǎng)化改革全面深化的背景下,為適應(yīng)未來(lái)發(fā)展,公司秉承“鑄造精品,成就價(jià)值,構(gòu)建和諧,共同發(fā)展”核心價(jià)值觀,以“安全第一、質(zhì)量第一、追求卓越”為基本原則,嚴(yán)格實(shí)施工程安全、質(zhì)量、進(jìn)度、投資、技術(shù)和環(huán)境“六大控制”,堅(jiān)定“打造國(guó)際一流的AE公司”(AE:Architect Engineering 工程設(shè)計(jì)與建造、工程管理一體化的模式)的戰(zhàn)略不動(dòng)搖,全面掌握核電建造技術(shù),致力于成為績(jī)效卓越、品牌一流的核電站系統(tǒng)集成商和核電專項(xiàng)技術(shù)服務(wù)商。
通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化建設(shè)中廣核集團(tuán)自主品牌CPR1000核電項(xiàng)目,公司積極承擔(dān)、參與三代核電技術(shù)EPR、AP1000技術(shù)的引進(jìn)、消化和吸收,形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的三代核電技術(shù)ACPR1000+,不斷增強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新能力,提升核心競(jìng)爭(zhēng)力。自2010年以來(lái),公司已陸續(xù)建成投產(chǎn)7臺(tái)機(jī)組,分別為嶺澳二期兩臺(tái)機(jī)組,福建寧德一期1號(hào)、2號(hào)機(jī)組,遼寧紅沿河一期1號(hào)、2號(hào)機(jī)組、陽(yáng)江1號(hào)機(jī)組。目前在建機(jī)組數(shù)量13臺(tái),總裝機(jī)容量達(dá)到1550萬(wàn)千瓦,在建機(jī)組數(shù)量和裝機(jī)容量均位居世界第一。
在中國(guó)廣核集團(tuán)有限公司科技創(chuàng)新的引領(lǐng)下,公司堅(jiān)持“四個(gè)自主”全面建成嶺澳二期項(xiàng)目;形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的ACPR1000技術(shù)方案,成功應(yīng)用于陽(yáng)江項(xiàng)目5號(hào)、6號(hào)機(jī)組及紅沿河二期;完成“華龍一號(hào)”技術(shù)融合方案;深化關(guān)鍵核電技術(shù)的研發(fā)和推廣,完成了主管道自動(dòng)焊、自密實(shí)混凝土澆筑、模塊化等多項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新。
利用核電AE公司集成優(yōu)勢(shì),公司與國(guó)內(nèi)裝備制造企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)、高等院校積極合作,先后成立中廣核核電設(shè)備國(guó)產(chǎn)化聯(lián)合研發(fā)中心、國(guó)家能源核電工程建設(shè)技術(shù)研發(fā)(實(shí)驗(yàn))中心,搭建形成“政產(chǎn)學(xué)研用”的協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái),帶動(dòng)了整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈5400多家企業(yè)共同發(fā)展,形成核電工程國(guó)產(chǎn)化生態(tài)圈。
截至2014年,由公司承擔(dān)國(guó)家核電重大專項(xiàng)、國(guó)家能源局工程示范項(xiàng)目、科技部“863”計(jì)劃、科技支撐計(jì)劃、廣東省產(chǎn)學(xué)研等項(xiàng)目30余項(xiàng),累計(jì)承擔(dān)國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)課題444項(xiàng),各類知識(shí)產(chǎn)權(quán)申請(qǐng)與保護(hù)788項(xiàng),獲得省部級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)65項(xiàng)。公司總經(jīng)理束國(guó)剛在2015年工作會(huì)議上指出,當(dāng)前及未來(lái)一段時(shí)期,是公司轉(zhuǎn)型發(fā)展的戰(zhàn)略機(jī)遇期,公司將面臨“安全零重傷、質(zhì)量零缺陷”、“正向設(shè)計(jì)”、“電價(jià)倒逼造價(jià)”、核電“走出去”、“作風(fēng)建設(shè)永遠(yuǎn)在路上”等五大新常態(tài)。對(duì)照新常態(tài),提出了打造AE品牌新優(yōu)勢(shì)、打造業(yè)務(wù)發(fā)展新優(yōu)勢(shì)、打造管理提升新優(yōu)勢(shì)等要求。
中廣核工程公司基于嶺澳二期核電站示范項(xiàng)目的成功建設(shè),總結(jié)了核電工程建設(shè)的三條成功經(jīng)驗(yàn)。第一,追求“安全第一、質(zhì)量第一、追求卓越”是建設(shè)優(yōu)質(zhì)工程的基礎(chǔ);第二,圍繞共同目標(biāo),打造工程大團(tuán)隊(duì)是核電項(xiàng)目建設(shè)組織成功的關(guān)鍵;第三,堅(jiān)持創(chuàng)新、不斷改進(jìn)是提升核電工程管理水平的必由之路。聯(lián)合施工模式正是打造工程大團(tuán)隊(duì)、帶動(dòng)工程大協(xié)同,打造施工管理新優(yōu)勢(shì)的必經(jīng)之路。掌握關(guān)鍵建造技術(shù)、掌控關(guān)鍵資源,形成以技術(shù)集成為特征的協(xié)同創(chuàng)新是AE公司技術(shù)進(jìn)步需堅(jiān)持的方向,是進(jìn)一步提升核心競(jìng)爭(zhēng)力的關(guān)鍵。工程公司在面對(duì)“國(guó)際化、多技術(shù)路線、小批量建設(shè)”的新形勢(shì),積極應(yīng)對(duì),在業(yè)已形成的管理基礎(chǔ)上通過(guò)建立聯(lián)合施工模式實(shí)現(xiàn)“技術(shù)立身、成本立命”,實(shí)現(xiàn)從“管理型”向“生產(chǎn)型”轉(zhuǎn)變。
“聯(lián)合施工模式”旨在建安合同管理模式創(chuàng)新,打破過(guò)去“整體分包、分層管理”的傳統(tǒng)方式和慣性思維,公司施工板塊通過(guò)打造“聯(lián)合施工隊(duì)”,使施工板塊人員融入建安實(shí)體各層級(jí),縮短管理鏈條,通過(guò)擔(dān)任關(guān)鍵崗位,具體參與到建安實(shí)體的各單元作業(yè)中,對(duì)人、機(jī)、料、法、環(huán)各環(huán)節(jié)全過(guò)程參與,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)核心技術(shù)、關(guān)鍵人員、專用工具等資源的實(shí)體化掌控,同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)與合作伙伴利益共享、風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)、取得共贏。
2014年7月15日,公司在陽(yáng)江核電站5號(hào)、6號(hào)機(jī)組和核島安裝施工單位廣東火電組建主系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱“EM2”)聯(lián)合施工隊(duì),這是“聯(lián)合施工模式”的試點(diǎn)和可行性探路。
主系統(tǒng)安裝是核島安裝的核心,具有價(jià)值含量高、技術(shù)難度大、施工邏輯性強(qiáng)、清潔度要求高、問(wèn)題處理周期長(zhǎng)等特點(diǎn)。工程公司以陽(yáng)江5號(hào)、6號(hào)機(jī)組建設(shè)為切入點(diǎn),打破分層管理的傳統(tǒng)理念、主動(dòng)向下游產(chǎn)業(yè)鏈延伸,在陽(yáng)江5號(hào)、6號(hào)機(jī)主系統(tǒng)安裝采取了“聯(lián)合施工”的創(chuàng)新模式,實(shí)現(xiàn)了跨公司的資源配置、職能整合及業(yè)務(wù)流程優(yōu)化,縮短了管理鏈條、減少了工作接口,促進(jìn)了管理效率提升。
派駐主系統(tǒng)隊(duì)經(jīng)理、生產(chǎn)部經(jīng)理等20余名關(guān)鍵崗位人員至廣東火電項(xiàng)目部,與廣東火電共同組建陽(yáng)江5號(hào)、6號(hào)機(jī)主系統(tǒng)聯(lián)合施工隊(duì),實(shí)現(xiàn)了對(duì)核島主系統(tǒng)安裝的主導(dǎo)、掌控。
依托聯(lián)合施工隊(duì)這一平臺(tái),工程公司積極推進(jìn)主系統(tǒng)施工關(guān)鍵工藝實(shí)操能力建設(shè)及資質(zhì)獲取,已獲國(guó)家核安全局頒發(fā)的主管道自動(dòng)焊操作工資質(zhì)、CRDM焊接操作工資質(zhì)、目視檢測(cè)(VT)資質(zhì)、滲透檢測(cè)(PT)資質(zhì)、射線檢測(cè)(RT)資質(zhì);獲得API激光跟蹤儀測(cè)量及計(jì)算操作認(rèn)證、ITH分體螺栓拉伸機(jī)開(kāi)關(guān)蓋操作授權(quán);同時(shí)針對(duì)人員實(shí)操技能提升,組織主系統(tǒng)施工隊(duì)25人分批參加深圳職業(yè)鑒定機(jī)構(gòu)培訓(xùn),獲得焊工、電工、起重工、鉗工等資質(zhì)認(rèn)證,為核島安裝關(guān)鍵領(lǐng)域由管理型向生產(chǎn)型轉(zhuǎn)型邁出堅(jiān)實(shí)一步,為核島安裝生態(tài)型產(chǎn)業(yè)圈、產(chǎn)業(yè)化工人隊(duì)伍打造奠定了基礎(chǔ)。
自2014年4月陽(yáng)江5、6號(hào)機(jī)主系統(tǒng)聯(lián)合施工隊(duì)首批人員進(jìn)駐并運(yùn)作,實(shí)現(xiàn)安全質(zhì)量控制環(huán)節(jié)前移、下沉及在線控制,強(qiáng)化了公司各板塊及產(chǎn)業(yè)鏈的大團(tuán)隊(duì)建設(shè)、促進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)驅(qū)動(dòng)型技術(shù)協(xié)同機(jī)制形成,推動(dòng)廣火主系統(tǒng)施工體系建設(shè)從無(wú)到有,在施工組織及技術(shù)準(zhǔn)備方面發(fā)揮重要作用;主系統(tǒng)聯(lián)合施工模式及外派團(tuán)隊(duì)的引入,替代原定國(guó)外技術(shù)支持費(fèi)用近億元,有效降低工程建設(shè)及公司管理成本。主設(shè)備專用工具研發(fā)、主系統(tǒng)施工工藝創(chuàng)新、主回路施工可視化系統(tǒng)開(kāi)發(fā)等方面實(shí)現(xiàn)了突破。自主設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)了370余項(xiàng)專用工具,其中21項(xiàng)獲得國(guó)家實(shí)用新型專利;創(chuàng)新或改進(jìn)了近20項(xiàng)主系統(tǒng)相關(guān)關(guān)鍵施工工藝,如主管道自動(dòng)焊工藝、主設(shè)備三維測(cè)量及擬合計(jì)算技術(shù)、主泵電機(jī)離線油沖洗工藝,其中15項(xiàng)成果獲國(guó)家發(fā)明專利;聯(lián)合廣東火電進(jìn)行可視化系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)等先進(jìn)管理工具應(yīng)用,并可實(shí)現(xiàn)工程管理系統(tǒng)的互聯(lián)、互通,實(shí)時(shí)掌握工程建設(shè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息。相關(guān)成果獲得了核能行業(yè)協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)、中國(guó)機(jī)械工業(yè)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、國(guó)家能源行業(yè)科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)、中國(guó)電力建設(shè)企業(yè)協(xié)會(huì)QC成果一等獎(jiǎng)、廣東省管理創(chuàng)新成果二等獎(jiǎng)。
核島主系統(tǒng)聯(lián)合施工模式的創(chuàng)新及應(yīng)用,是以AE文化為引領(lǐng),創(chuàng)新施工管理思路,打造核電工程大協(xié)同的一次大膽嘗試,它實(shí)現(xiàn)了安全質(zhì)量控制環(huán)節(jié)前移和下沉、對(duì)安全質(zhì)量活動(dòng)進(jìn)行在線控制,為公司管理向生產(chǎn)轉(zhuǎn)型政策的落地提供了新的思路,已作為后續(xù)華龍一號(hào)項(xiàng)目、AP1000項(xiàng)目、國(guó)際項(xiàng)目聯(lián)合施工模式策劃及實(shí)施的重要參照。
主管道的焊接質(zhì)量直接影響核電站的安全運(yùn)行,采用傳統(tǒng)手工電弧焊進(jìn)行主管道焊接時(shí),每個(gè)焊縫需要兩名優(yōu)秀焊工同時(shí)焊接35天才能完成,工作量巨大、勞動(dòng)強(qiáng)度高、施工環(huán)境惡劣,隨著核電建設(shè)的發(fā)展,主管道手工電弧焊工藝已不能滿足核電批量化建設(shè)需求,采用高效穩(wěn)定的自動(dòng)焊技術(shù)是必然選擇。
為掌握主管道自動(dòng)焊關(guān)鍵技術(shù),滿足我國(guó)核電自主化、批量化建設(shè)需求,2008年中廣核工程公司聯(lián)合國(guó)內(nèi)核電設(shè)計(jì)、制造和施工等單位組成研發(fā)團(tuán)隊(duì),在運(yùn)用協(xié)同創(chuàng)新管理理論的基礎(chǔ)上,充分結(jié)合核電建設(shè)以及主管道自動(dòng)焊技術(shù)特點(diǎn),通過(guò)項(xiàng)目統(tǒng)籌、資源整合,搭建政產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)。平臺(tái)建設(shè)涉及到各類資源的集成和共享,也涉及到許多領(lǐng)域和眾多的利益主體,是一項(xiàng)面廣而復(fù)雜的系統(tǒng)工程,運(yùn)行機(jī)制體制是它核心部分。通過(guò)建立協(xié)同創(chuàng)新體制,實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目統(tǒng)籌規(guī)劃,理順參與各方的復(fù)雜關(guān)系,明確各方的權(quán)利、義務(wù)和分工,激發(fā)協(xié)同與創(chuàng)新的欲望和動(dòng)力,克服原有創(chuàng)新環(huán)境的弊端;同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)協(xié)同創(chuàng)新平臺(tái)運(yùn)行過(guò)程中需要的人、財(cái)、物以及各項(xiàng)保障等進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)配,達(dá)到資源整合的目的。
“協(xié)同創(chuàng)新”是指創(chuàng)新資源和要素有效匯聚,通過(guò)突破創(chuàng)新主體間的壁壘,充分釋放彼此間“人才、資本、信息、技術(shù)”等創(chuàng)新要素活力,實(shí)現(xiàn)深度合作,是提高自主創(chuàng)新能力和效率的最佳形式和途徑。協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制是適應(yīng)協(xié)同創(chuàng)新行為的一種全新管理模式,在進(jìn)行系統(tǒng)的理論探索的同時(shí),充分結(jié)合核電“安全第一、質(zhì)量第一”的建設(shè)理念以及主管道自動(dòng)焊管壁厚、組對(duì)要求高、變形控制嚴(yán)、位置特殊和空間狹窄的技術(shù)特點(diǎn),形成協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制。
為打破產(chǎn)、學(xué)、研、用各自為政的壁壘,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研用的無(wú)縫鏈接,公司充分發(fā)揮用戶作為技術(shù)創(chuàng)新的出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)的主體角色,在各責(zé)任主體間建立了信函往來(lái)、定期例會(huì)、專題交流、人力派遣與合署辦公等各種互動(dòng)機(jī)制,形成了“以用戶全程參與為紐帶、各責(zé)任主體全面互動(dòng)”為基礎(chǔ)的全方位溝通機(jī)制。
項(xiàng)目執(zhí)行過(guò)程中,公司與各責(zé)任主體之間接口數(shù)據(jù)文件傳遞近千次,組織各種例會(huì)、專題會(huì)、評(píng)審會(huì)近200次;其中,在項(xiàng)目執(zhí)行的關(guān)鍵點(diǎn),中國(guó)核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院、中廣核工程有限公司等還進(jìn)行了短期人力派遣與合署辦公。
全方位的溝通與協(xié)調(diào)機(jī)制促進(jìn)了項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中各項(xiàng)技術(shù)、管理問(wèn)題快速解決,實(shí)現(xiàn)了項(xiàng)目信息的實(shí)時(shí)共享和團(tuán)隊(duì)資源的統(tǒng)籌調(diào)配,保障了產(chǎn)學(xué)研用的無(wú)縫鏈接。
針對(duì)項(xiàng)目推進(jìn)可能遇到的利益分配、產(chǎn)權(quán)劃分、風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)等糾紛,中廣核工程有限公司一方面在合同或合作初始,提前通過(guò)協(xié)議予以界定,明確各合作主體的職責(zé)和權(quán)益,并按各責(zé)任主體的投入比重,建立了相應(yīng)的成果分享、風(fēng)險(xiǎn)共擔(dān)的機(jī)制;另一方面在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中,組建由各責(zé)任主體共同參與的“專項(xiàng)協(xié)調(diào)委員會(huì)”,以推動(dòng)過(guò)程中可能遇到的具體問(wèn)題解決,從而有效保障“產(chǎn)學(xué)研用”一體化運(yùn)作,并促進(jìn)了產(chǎn)學(xué)研用合作模式深入、穩(wěn)定、持續(xù)發(fā)展。
用戶為導(dǎo)向的產(chǎn)學(xué)研合作平臺(tái)
產(chǎn)學(xué)研用的多元化合作模式
公司以核電建設(shè)重大技術(shù)革新——主管道自動(dòng)焊項(xiàng)目研發(fā)為契機(jī),探索出了一套完整的團(tuán)隊(duì)協(xié)同創(chuàng)新管理模式,通過(guò)搭建基于主管道自動(dòng)焊的協(xié)同創(chuàng)新管理平臺(tái),實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目統(tǒng)籌、資源整合、政產(chǎn)學(xué)研用的結(jié)合,建立了國(guó)家級(jí)的主管道自動(dòng)焊實(shí)驗(yàn)室, 促進(jìn)了上下游各方的團(tuán)隊(duì)合作。通過(guò)自動(dòng)焊項(xiàng)目實(shí)施,帶動(dòng)了整個(gè)核電行業(yè)建造技術(shù)水平的發(fā)展,培養(yǎng)了一批優(yōu)秀的核電建設(shè)人才隊(duì)伍。如今,公司主管道自動(dòng)焊技術(shù)已在寧德核電項(xiàng)目成功示范應(yīng)用,并已推廣至陽(yáng)江、紅沿河等所有中廣核后續(xù)項(xiàng)目,打破了國(guó)外對(duì)該技術(shù)的壟斷,填補(bǔ)了我國(guó)在此領(lǐng)域的空白。
公司嶺澳二期項(xiàng)目的成功實(shí)施,全面提升了我國(guó)核電自主設(shè)計(jì)能力,形成了我國(guó)首個(gè)自主的改進(jìn)型百萬(wàn)千瓦級(jí)壓水堆核電機(jī)型——CPR1000,使我國(guó)成為世界上少數(shù)幾個(gè)具備百萬(wàn)千瓦級(jí)壓水堆核電工程自主設(shè)計(jì)能力的國(guó)家之一,為我國(guó)自主“三代”核電技術(shù)的研發(fā)奠定了堅(jiān)實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。
嶺澳二期促進(jìn)我國(guó)百萬(wàn)千瓦核電關(guān)鍵設(shè)備成套制造技術(shù)能力的提升,形成了以一重、二重和上重為產(chǎn)業(yè)龍頭的大型鑄鍛件制造基地,以東方電氣、上海電氣和哈爾濱電氣為產(chǎn)業(yè)龍頭的核電設(shè)備制造基地,以沈陽(yáng)鼓風(fēng)機(jī)集團(tuán)、中核蘇閥和大連大高閥門為代表的核級(jí)泵閥制造基地,使我國(guó)成為世界上少數(shù)幾個(gè)具備百萬(wàn)千瓦級(jí)核電站設(shè)備成套制造能力的國(guó)家,極大提升了我國(guó)裝備制造業(yè)整體工藝、材料和加工水平,使我國(guó)高端裝備制造業(yè)擠身世界先進(jìn)水平。目前,嶺澳二期形成的中國(guó)百萬(wàn)千瓦壓水堆核電自主設(shè)計(jì)、設(shè)備制造、工程管理等系列科技成果已經(jīng)全面應(yīng)用于遼寧紅沿河、福建寧德、廣東陽(yáng)江、廣西防城港等22臺(tái)同類型核電機(jī)組建設(shè)中,為推進(jìn)我國(guó)核電批量化建設(shè),也為我國(guó)自主“三代”核電技術(shù)的研發(fā)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
嶺澳二期完善了我國(guó)核電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,制修訂國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)199項(xiàng)(其中新編175項(xiàng)),填補(bǔ)了核電站設(shè)計(jì)、建造、安裝以及調(diào)試等多個(gè)領(lǐng)域的空白,培養(yǎng)了一批高水平的專業(yè)人才隊(duì)伍,為國(guó)家核電發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)現(xiàn)提供了技術(shù)和人才保障。同時(shí),嶺澳二期優(yōu)化了我國(guó)能源結(jié)構(gòu),緩解了地方電力供需矛盾。每年可向南方電網(wǎng)提供150億度安全、清潔、經(jīng)濟(jì)的電力,對(duì)緩解電力供需矛盾、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)起到了重要作用。嶺澳二期投運(yùn)后,每年相當(dāng)于減少電煤消耗640萬(wàn)噸,減少二氧化碳等溫室氣體排放1500萬(wàn)噸,產(chǎn)生的環(huán)保效應(yīng)相當(dāng)于種植了10萬(wàn)公頃森林,環(huán)境效益顯著。兩臺(tái)機(jī)組按照設(shè)計(jì)壽命40年(具備過(guò)渡到60年條件)計(jì)算,整個(gè)運(yùn)營(yíng)期發(fā)電收入將達(dá)到2580億元,拉動(dòng)GDP增長(zhǎng)3040億元,總產(chǎn)出5620億元。
嶺澳核電站二期
在核安全、數(shù)字化儀控、電廠熱力性能提升、關(guān)鍵設(shè)備制造、工程管理等方面,嶺澳二期項(xiàng)目在建設(shè)過(guò)程中進(jìn)行了系統(tǒng)集成創(chuàng)新,實(shí)施了包括采用先進(jìn)核燃料組件、數(shù)字化控制系統(tǒng)和先進(jìn)主控制室、半轉(zhuǎn)速汽輪發(fā)電機(jī)組等15項(xiàng)重大技術(shù)改進(jìn)在內(nèi)的300余項(xiàng)技術(shù)改進(jìn)與創(chuàng)新,取得了一系列科技創(chuàng)新成果。
突破堆芯設(shè)計(jì)、嚴(yán)重事故預(yù)防與緩解技術(shù)等大型商用核電站核島設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)難題,形成我國(guó)首個(gè)可以批量建設(shè)的百萬(wàn)千瓦核電自主技術(shù)方案,顯著提升了核電站安全性。
國(guó)際上,大型商用核電站設(shè)計(jì)一直為美、法等少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家壟斷。嶺澳二期工程首次自主完成了百萬(wàn)千瓦核電機(jī)組從總體設(shè)計(jì)、初步設(shè)計(jì)到詳細(xì)設(shè)計(jì)的全過(guò)程工程設(shè)計(jì),并在堆芯設(shè)計(jì)、嚴(yán)重事故預(yù)防與緩解等方面進(jìn)行了多項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新,與國(guó)外同類型技術(shù)相比,堆芯損壞頻率、早期放射性大量釋放頻率均有大幅下降,安全性及各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)達(dá)到或優(yōu)于國(guó)際同類機(jī)型先進(jìn)水平。
首次在新建核電站采用國(guó)際先進(jìn)的AFA3G燃料組件,運(yùn)用創(chuàng)新的設(shè)計(jì)分析技術(shù),提高了設(shè)計(jì)精度,首次實(shí)現(xiàn)百萬(wàn)千瓦核電機(jī)組堆芯自主化設(shè)計(jì);優(yōu)化了燃料組件、控制棒組件和可燃毒物等類型及布置方式,增加了反應(yīng)堆安全裕量,穩(wěn)態(tài)額定工況下偏離泡核沸騰比(DNBR)裕量增加約20%,事故工況下DNBR裕量增加15%以上。
針對(duì)被國(guó)際上列為核安全相關(guān)共性重要問(wèn)題的地坑濾網(wǎng)堵塞風(fēng)險(xiǎn),國(guó)內(nèi)首次開(kāi)展了相關(guān)的事故情景分析、碎片產(chǎn)生與傳輸分折、化學(xué)效應(yīng)分析和下游效應(yīng)分析,完成了相關(guān)安全改進(jìn)設(shè)計(jì),研制了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型地坑濾網(wǎng)設(shè)備,該技術(shù)方案已廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)核電機(jī)組的地坑濾網(wǎng)改進(jìn)。
改進(jìn)應(yīng)急輔助給水系統(tǒng)設(shè)計(jì),優(yōu)化應(yīng)急給水泵配置,提高核電站應(yīng)急給水的可靠性;改進(jìn)核電站應(yīng)急柴油機(jī)組設(shè)計(jì)方案,提高了應(yīng)急電源的保障能力。通過(guò)實(shí)施應(yīng)急堆芯冷卻系統(tǒng)、應(yīng)急給水系統(tǒng)和電源系統(tǒng)等改進(jìn),提高了核電站事故預(yù)防能力。
開(kāi)發(fā)先進(jìn)的非能動(dòng)氫氣復(fù)合器,降低了安全殼氫氣爆炸風(fēng)險(xiǎn),可有效防止類似福島核電站氫爆事故的發(fā)生;實(shí)施安全殼過(guò)濾排放改進(jìn)、穩(wěn)壓器卸壓功能延伸改進(jìn)、編制嚴(yán)重事故管理導(dǎo)則等一系列措施,有效緩解了核電站發(fā)生嚴(yán)重事故后對(duì)公眾及環(huán)境影響。
首次自主完成數(shù)字化儀控系統(tǒng)和先進(jìn)主控室設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)我國(guó)核電站控制系統(tǒng)由模擬向數(shù)字化的跨越。
此前,國(guó)際上已采用數(shù)字化儀控系統(tǒng)(DCS)的核電站只有法國(guó)的N4核電站、我國(guó)的田灣核電站(DCS由俄羅斯負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)),嶺澳二期首次自主完成DCS和先進(jìn)主控室設(shè)計(jì),全面掌握了核級(jí)DCS和先進(jìn)主控室設(shè)計(jì)技術(shù),打破了外國(guó)技術(shù)壟斷,各項(xiàng)性能指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,顯著提升了核電站運(yùn)行可靠性。
首次自主完成核電數(shù)字化儀控設(shè)計(jì),針對(duì)核電站DCS共模故障世界性難題,開(kāi)發(fā)反應(yīng)堆保護(hù)系統(tǒng)多樣性功能分組、操縱員界面、后備保護(hù)等技術(shù),緊急停堆功能拒動(dòng)率小于10-7;突破后備模式切換、系統(tǒng)生命監(jiān)控、主控室降噪等技術(shù)難題,建立數(shù)字化的人機(jī)交互技術(shù)體系,研發(fā)多項(xiàng)數(shù)字化規(guī)程顯示及控制方法,率先采用報(bào)警抑制技術(shù)對(duì)核電站報(bào)警進(jìn)行智能化管理和顯示,實(shí)現(xiàn)我國(guó)核電站控制系統(tǒng)由模擬向數(shù)字化的跨越,成果達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。
首次建立完整的核電站數(shù)字化調(diào)試技術(shù)體系,編制調(diào)試啟動(dòng)試驗(yàn)程序74份;開(kāi)發(fā)基于DCS平臺(tái)的專項(xiàng)試驗(yàn)調(diào)試技術(shù),建立DCS信號(hào)缺省值分析方法和原則,研發(fā)核電站數(shù)字化電源切換試驗(yàn)、機(jī)組模擬運(yùn)行等仿真裝置,實(shí)現(xiàn)核電站數(shù)字化調(diào)試。
嶺澳核電站二期
開(kāi)發(fā)并應(yīng)用最先進(jìn)的狀態(tài)導(dǎo)向法事故處理規(guī)程(SOP),針對(duì)事故情況下核電站的運(yùn)行參數(shù)和狀態(tài),引導(dǎo)運(yùn)行人員對(duì)機(jī)組進(jìn)行控制,確保機(jī)組順利進(jìn)入安全狀態(tài),我國(guó)核電站首次全面實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化運(yùn)行。
首次采用高中壓合缸半速汽輪發(fā)電機(jī)組技術(shù)方案,并對(duì)常規(guī)島設(shè)計(jì)進(jìn)行了多項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新,機(jī)組額定功率和電廠熱效率均提高了10%,電站經(jīng)濟(jì)性顯著提升。
我國(guó)百萬(wàn)千瓦核電機(jī)組此前一直采用全轉(zhuǎn)速汽輪發(fā)電機(jī)組,機(jī)組功率受末級(jí)葉片尺寸、材料、制造等制約,難以進(jìn)一步提高。嶺澳二期項(xiàng)目首次創(chuàng)造性應(yīng)用半速汽輪發(fā)電機(jī)組加彈性基座技術(shù)方案,對(duì)常規(guī)島系統(tǒng)及布置進(jìn)行全面設(shè)計(jì)創(chuàng)新,在保持堆芯功率不變的情況下,機(jī)組額定功率由參考電站的990MWe提高到1087MWe,電廠熱效率由34.1%提升到37.4%,創(chuàng)國(guó)內(nèi)核電廠熱效率最高紀(jì)錄。
國(guó)內(nèi)首次研究提出高中壓合缸及最長(zhǎng)汽輪機(jī)末級(jí)動(dòng)葉片(1430mm)設(shè)計(jì)方案,獨(dú)立開(kāi)展?jié)裾羝啓C(jī)通流設(shè)計(jì)驗(yàn)證,應(yīng)用冷端優(yōu)化技術(shù)確定最優(yōu)循環(huán)冷卻水流量和經(jīng)濟(jì)背壓,提高了汽輪機(jī)組熱效率,機(jī)組額定功率由引進(jìn)電站的990MW提高到1087MW,出力增加10%。
首次自主完成百萬(wàn)千瓦核電機(jī)組主蒸汽管道甩擊荷載分析及防甩擊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作,確保主蒸汽管道在發(fā)生斷裂的極端事故情況下,不影響核島系統(tǒng)與廠房的安全。
首次采用性能抗震設(shè)計(jì)理論進(jìn)行常規(guī)島廠房抗震設(shè)計(jì),進(jìn)行中震彈性設(shè)計(jì)和大震作用下靜力彈塑性分析;研究開(kāi)發(fā)百萬(wàn)千瓦核電半速機(jī)彈簧隔振基礎(chǔ)技術(shù),解決了基礎(chǔ)共振、汽輪機(jī)地震加速度響應(yīng)技術(shù)難題,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)核電站大型低頻基礎(chǔ)設(shè)計(jì)技術(shù)的空白。
實(shí)施常規(guī)島廠房運(yùn)轉(zhuǎn)層和中間層大平臺(tái)、循環(huán)冷卻水管溝豎向重疊式布置等設(shè)計(jì)改進(jìn),解決了半速機(jī)廠房尺寸過(guò)大和造價(jià)增加的難題。
攻克主設(shè)備制造系列關(guān)鍵技術(shù)瓶頸,首次實(shí)現(xiàn)百萬(wàn)千瓦核電設(shè)備的成套制造,大幅提升了我國(guó)裝備制造核心技術(shù)能力。
嶺澳二期項(xiàng)目開(kāi)發(fā)了900余項(xiàng)先進(jìn)制造工藝及裝備,成功實(shí)現(xiàn)以反應(yīng)堆壓力容器、蒸汽發(fā)生器、堆內(nèi)構(gòu)件、控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、半速汽輪發(fā)電機(jī)組及汽水分離再熱器等百萬(wàn)千瓦核電關(guān)鍵設(shè)備自主制造,產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,使我國(guó)成為世界上少數(shù)幾個(gè)具備百萬(wàn)千瓦核電機(jī)組成套設(shè)備生產(chǎn)制造能力的國(guó)家之一。以項(xiàng)目為依托,先后建成了廣東南沙、上海臨港等核電站重型裝備生產(chǎn)基地,形成以東方電氣、上海電氣為產(chǎn)業(yè)龍頭的核電設(shè)備制造基地,年產(chǎn)規(guī)模達(dá)到10臺(tái)套以上。
采用反應(yīng)堆壓力容器堆芯筒體整體鍛件技術(shù),有效提高壓力容器堆芯區(qū)材料的抗輻照能力;嚴(yán)格控制反應(yīng)堆壓力容器有害元素銅、磷、硫等含量,降低了材料的參考無(wú)延性轉(zhuǎn)變溫度(RTNDT),可有效延長(zhǎng)反應(yīng)堆壓力容器的使用壽命,提高了壓力容器運(yùn)行安全性。
研究開(kāi)發(fā)了反應(yīng)堆壓力容器、堆內(nèi)構(gòu)件、控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、蒸汽發(fā)生器、汽水分離再熱器等關(guān)鍵設(shè)備的先進(jìn)制造工藝及裝備。開(kāi)發(fā)反應(yīng)堆壓力容器大口徑接管自緊式機(jī)械密封裝置,成功解決了大口徑水壓試驗(yàn)難題,研發(fā)反應(yīng)堆壓力容器頂蓋與控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)管座的整套焊接工藝技術(shù),解決了控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)管座J型焊縫根部缺陷控制難題;應(yīng)用數(shù)控真空電子束焊接技術(shù),攻克堆內(nèi)構(gòu)件導(dǎo)向筒雙孔管、方形包殼管焊接變形技術(shù)難題;研制一種特長(zhǎng)專用加工設(shè)備和特殊刀具,攻克控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)桿細(xì)長(zhǎng)軸的加工技術(shù)難題;自主研發(fā)可移動(dòng)式自動(dòng)控溫電加熱裝置,有效解決了蒸汽發(fā)生器分區(qū)精確控溫問(wèn)題,研制了蒸汽發(fā)生器管子管板封口焊專用射線檢測(cè)裝置,解決了封口焊遠(yuǎn)距離射線檢測(cè)難題。
成功完成了國(guó)內(nèi)重量最重、體積最大、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜的汽輪發(fā)電機(jī)組設(shè)備制造。開(kāi)發(fā)核電汽輪機(jī)空心葉片內(nèi)背弧熱壓成型工藝、大型轉(zhuǎn)子加工裝配新工藝等一系列新技術(shù),保證了汽輪發(fā)電機(jī)組設(shè)備制造的質(zhì)量,主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平。
采用核電工程總承包管理,率先走出一條核電工程專業(yè)化、集約化建設(shè)道路,為我國(guó)核電站批量化建設(shè)奠定工程管理基礎(chǔ)。
一直以來(lái),我國(guó)核電建設(shè)都采用“大業(yè)主管理”模式,技術(shù)協(xié)同與創(chuàng)新缺乏平臺(tái)支撐,建設(shè)資源得不到有效整合,建設(shè)經(jīng)驗(yàn)無(wú)法有效積累和傳承,行業(yè)整體能力難以實(shí)現(xiàn)突破和提升,無(wú)法支撐國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?;?、批量化發(fā)展核電的要求。嶺澳二期創(chuàng)新我國(guó)核電工程管理模式,首次實(shí)施核電工程總承包管理,實(shí)現(xiàn)核電工程建設(shè)的專業(yè)化、集約化,安全優(yōu)質(zhì)高效完成工程建設(shè),是我國(guó)首座由專業(yè)化工程總承包單位全范圍全過(guò)程負(fù)責(zé)建設(shè)的核電站。
首次在核電項(xiàng)目實(shí)施工程總承包管理,建立了集安全、質(zhì)量、進(jìn)度、成本、技術(shù)、環(huán)境等“六大控制”于一體的核電工程信息化(IMS)管理平臺(tái),對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行體系化控制,在確保工程質(zhì)量前提下優(yōu)化了施工工期、降低了工程成本,成為國(guó)內(nèi)核電工程總承包的典范。
建立與國(guó)際先進(jìn)水平接軌的集約化核電工程建設(shè)模式,在國(guó)內(nèi)率先成立了集核電工程設(shè)計(jì)、設(shè)備采購(gòu)與成套、建安施工、調(diào)試啟動(dòng)、工程管理等業(yè)務(wù)于一體的核電AE(Architect Engineering)公司,通過(guò)前后臺(tái)、矩陣式運(yùn)作的組織模式創(chuàng)新,為后續(xù)我國(guó)16臺(tái)機(jī)組的建設(shè)提供了重要的經(jīng)驗(yàn),開(kāi)創(chuàng)了我國(guó)核電安全高效發(fā)展的新局面。
公司為了適應(yīng)轉(zhuǎn)型與提升的需求,以市場(chǎng)化為導(dǎo)向,通過(guò)在役及核技術(shù)、海上風(fēng)電、國(guó)內(nèi)非核、國(guó)際非核四大核心業(yè)務(wù)上全力推進(jìn)“同心圓”戰(zhàn)略,形成以在役及核技術(shù)服務(wù)為主體,海上風(fēng)電、儲(chǔ)能工程等新興能源和煤炭燃?xì)獾葌鹘y(tǒng)石化能源的清潔利用為重點(diǎn),并逐步向水電、海水淡化、節(jié)能和民用核技術(shù)應(yīng)用等領(lǐng)域拓展。
2014年10月,中廣核工程有限公司與業(yè)主伊泰新疆能源有限公司簽訂熱電裝置《工程總承包合同》、《設(shè)備供貨合同》、《材料供貨合同》,負(fù)責(zé)承擔(dān)熱電裝置的工程詳細(xì)設(shè)計(jì)、設(shè)備材料采購(gòu)、施工、單機(jī)試車直至工程中間交接期間的項(xiàng)目管理和項(xiàng)目建設(shè)實(shí)施的全部工作。該合同金額預(yù)計(jì)將達(dá)到30個(gè)億。
2014年7月,公司與法國(guó)焊接研究所在法國(guó)簽署了設(shè)備監(jiān)造合作協(xié)議。根據(jù)協(xié)議,公司將為法國(guó)焊接研究所提供設(shè)備監(jiān)造方面的人力及技術(shù)支持服務(wù)。該協(xié)議的簽署標(biāo)志著公司在國(guó)際大型項(xiàng)目監(jiān)造業(yè)務(wù)上“走出去”邁出了關(guān)鍵一步。
中央財(cái)經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組第六次會(huì)議和國(guó)家能源委第一次會(huì)議明確提出,要在采取國(guó)際最高安全標(biāo)準(zhǔn)、確保安全的前提下,啟動(dòng)沿海地區(qū)新的核電項(xiàng)目建設(shè)。這是黨中央關(guān)于核電發(fā)展做出的重要決策和部署,既是保障我國(guó)能源安全、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略選擇,也是提高高端制造業(yè)水平,促進(jìn)裝備產(chǎn)業(yè)規(guī)模發(fā)展的迫切需要。核電發(fā)展迎來(lái)機(jī)遇期,中廣核工程有限公司也將迎來(lái)更大的發(fā)展空間。