段 魁

（江蘇核電有限公司，江蘇連云港 222000）

0 引言

核電機(jī)組的預(yù)防性維修大綱是預(yù)防性維修工作的指導(dǎo)和要求，規(guī)定了核電站系統(tǒng)、設(shè)備和構(gòu)筑物（SSCs）的預(yù)防性維修項(xiàng)目。預(yù)防性維修項(xiàng)目針對SSCs 開展的防止和緩解性能劣化或故障，或?qū)υO(shè)備的性能與狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測、檢查及跟蹤，以保持或延長設(shè)備使用壽命而開展的的維修項(xiàng)目。核電機(jī)組的預(yù)防性維修項(xiàng)目按照實(shí)施窗口分為日常預(yù)防性維修項(xiàng)目和大修預(yù)防性維修項(xiàng)目兩種，核電機(jī)組的大修預(yù)防性維修項(xiàng)目指利用核電機(jī)組換料大修窗口實(shí)施的預(yù)防性維修項(xiàng)目。

該核電站自2008 年啟動(dòng)大修優(yōu)化工作以來，一期工程的2臺核電機(jī)組已經(jīng)歷了21 次換料大修，隨著該電站一期工程機(jī)組運(yùn)行周期的增加，電站機(jī)組大修周期不斷縮短，并多次實(shí)現(xiàn)VVER 核電機(jī)組大修工期＜30 d 的卓越目標(biāo)。

核電機(jī)組換料大修期間檢修項(xiàng)目的實(shí)施受限因素較多，對大修工期、成本和設(shè)備可靠性影響明顯，該核電站VVER 核電機(jī)組大修預(yù)防性維修項(xiàng)目占大修項(xiàng)目的90%以上，因此對大修預(yù)防性維修項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)化，對提升大修業(yè)績具有重要意義。通過總結(jié)大修預(yù)防性維修項(xiàng)目優(yōu)化過程中的方法和經(jīng)驗(yàn)，提出進(jìn)一步開展大修預(yù)防性維修項(xiàng)目的優(yōu)化建議，從而提升電站大修管理水平。

1 核電站大修預(yù)防性維修項(xiàng)目優(yōu)化現(xiàn)狀

該電站機(jī)組的大修預(yù)防性維修項(xiàng)目是根據(jù)預(yù)防性維修大綱文件，將大綱轉(zhuǎn)換成便于執(zhí)行的預(yù)防性維修條目，納入預(yù)防性維修數(shù)據(jù)庫進(jìn)行統(tǒng)籌管理。大修預(yù)防性維修項(xiàng)目屬于大修的標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目，按照大修標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目相關(guān)要求進(jìn)行管理。

該核電站一期工程13 次大修項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)（表1）顯示，大修檢修項(xiàng)目中預(yù)防性維修項(xiàng)目占比達(dá)到90%以上，明顯高于國內(nèi)同行其他電站。降低預(yù)防性維修比例，可以減少設(shè)備重復(fù)隔離、優(yōu)化人力資源、提高設(shè)備可用率，最終提高電廠的安全性和經(jīng)濟(jì)性。因此，開展大修預(yù)防性維修項(xiàng)目優(yōu)化十分必要，優(yōu)化空間很大。

預(yù)防性維修項(xiàng)目優(yōu)化從兩個(gè)方面開展：①大綱文件優(yōu)化，即結(jié)合經(jīng)驗(yàn)反饋和現(xiàn)場實(shí)際，優(yōu)化大綱文件，從而優(yōu)化預(yù)防性維修項(xiàng)目；②預(yù)防性維修項(xiàng)目實(shí)施狀態(tài)優(yōu)化，即結(jié)合預(yù)防性維修項(xiàng)目與實(shí)施窗口的匹配，對項(xiàng)目實(shí)施狀態(tài)進(jìn)行不斷優(yōu)化，以使日常、大修項(xiàng)目的安排更加合理，以提高電廠的安全性和經(jīng)濟(jì)性。

表1 某核電站一期工程近13 次大修項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)

2 大修預(yù)防性維修項(xiàng)目優(yōu)化實(shí)踐及建議

2.1 大修預(yù)防性維修項(xiàng)目優(yōu)化流程

按照該核電站基于系統(tǒng)、設(shè)備和構(gòu)筑物（SSCs）的設(shè)備分級原則，可將電站設(shè)備分為關(guān)鍵敏感設(shè)備和非關(guān)鍵敏感設(shè)備。通過該核電站一期工程2 臺VVER 型核電機(jī)組近幾次大修預(yù)防性維修項(xiàng)目優(yōu)化實(shí)踐，將大修預(yù)防性維修項(xiàng)目優(yōu)化流程從關(guān)鍵敏感設(shè)備項(xiàng)目、在線維修項(xiàng)目、一般大修預(yù)防性維修項(xiàng)目轉(zhuǎn)日，3 個(gè)方向開展。

（1）關(guān)鍵敏感設(shè)備的大修預(yù)防性維修項(xiàng)目。此類設(shè)備直接關(guān)系到核電機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行，其預(yù)防性維修大綱對其檢修項(xiàng)目的檢修內(nèi)容、周期有嚴(yán)格要求，因此，對于該類項(xiàng)目的優(yōu)化，主要是在大修中將關(guān)鍵敏感設(shè)備的大修預(yù)防性維修項(xiàng)目與大修主線計(jì)劃進(jìn)行匹配，從而確保每次大修預(yù)防性維修項(xiàng)目的實(shí)施窗口最優(yōu)化。

（2）非關(guān)鍵敏感設(shè)備的一般大修預(yù)防性維修項(xiàng)目。該類項(xiàng)目對核電機(jī)組安全穩(wěn)定運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)可控、后果可接受，其預(yù)防性維修項(xiàng)目的優(yōu)化主要從維修大綱優(yōu)化、檢修周期優(yōu)化、大修或日常執(zhí)行狀態(tài)優(yōu)化等方面進(jìn)行優(yōu)化。

（3）安全系統(tǒng)預(yù)防性維修項(xiàng)目。借助該核電站一期工程2 臺機(jī)組概率安全分析（PSA）模型對主數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，開展安全系統(tǒng)的在線維修工作。

本文以該核電站的1 號機(jī)組第10 次換料大修為例，從關(guān)鍵敏感設(shè)備項(xiàng)目、在線維修項(xiàng)目、一般大修預(yù)防性維修項(xiàng)目轉(zhuǎn)日常3 個(gè)方面對大修預(yù)防性維修項(xiàng)目的優(yōu)化流程和結(jié)果進(jìn)行分析。

2.2 關(guān)鍵敏感設(shè)備大修預(yù)防性維修項(xiàng)目優(yōu)化

基于SSCs 設(shè)備分級原則，1 號機(jī)組第10 次換料大修的檢修項(xiàng)目中，關(guān)鍵敏感設(shè)備檢修項(xiàng)目共計(jì)1864 項(xiàng)，非關(guān)鍵敏感設(shè)備檢修項(xiàng)目共計(jì)6583 項(xiàng)，在大修總項(xiàng)目中，關(guān)鍵敏感設(shè)備占比22/%。

關(guān)鍵敏感設(shè)備的預(yù)防性維修項(xiàng)目檢修受人員、工器具、場地、環(huán)吊、窗口等因素影響較大，其優(yōu)化工作需要考慮的因素也比較多，以此次大修中4 號主泵檢修工作為例，將4 號主泵的電機(jī)、可抽出部件兩項(xiàng)檢修項(xiàng)目與主線工作進(jìn)行統(tǒng)籌考慮，合理配置資源，節(jié)省主線計(jì)劃約3 h。

大修中1864 項(xiàng)關(guān)鍵敏感設(shè)備預(yù)防性維修項(xiàng)目，全部實(shí)現(xiàn)與大修主線工作進(jìn)行匹配，未出現(xiàn)因關(guān)鍵敏感設(shè)備的檢修工作影響大修主線計(jì)劃。

2.3 安全系統(tǒng)在線維修優(yōu)化

對于安全系統(tǒng)設(shè)備預(yù)防性維修項(xiàng)目，該核電站1 號機(jī)組15個(gè)安全系統(tǒng)的在線維修工作通過國家核安全局批準(zhǔn)。

該機(jī)組大修預(yù)防性維修數(shù)據(jù)庫中，這15 個(gè)在線維修的安全系統(tǒng)大修預(yù)防性維修項(xiàng)目6205 項(xiàng)。在此次大修非關(guān)鍵敏感設(shè)備預(yù)防性維修項(xiàng)目清單中，安全系統(tǒng)預(yù)防性維修項(xiàng)目1268 項(xiàng)，其中1163 項(xiàng)包含在該機(jī)組15 個(gè)在線維修的安全系統(tǒng)檢修項(xiàng)目中，有497 個(gè)項(xiàng)目對應(yīng)的設(shè)備在機(jī)組功率運(yùn)行期間有過檢修記錄?；赑SA 模型，并結(jié)合歷史檢修數(shù)據(jù)，對1 號機(jī)組此次大修中安全系統(tǒng)在線維修項(xiàng)目進(jìn)行篩選和討論，形成885 項(xiàng)大修安全系統(tǒng)在線維修優(yōu)化項(xiàng)目。

通過實(shí)施安全系統(tǒng)在線維修，此次大修期間需要實(shí)施的安全系統(tǒng)預(yù)防性維修項(xiàng)目由優(yōu)化前的1268 項(xiàng)減少為優(yōu)化后的383 項(xiàng)，減少了69.8%，安全系統(tǒng)預(yù)防性維修項(xiàng)目數(shù)量的減少，縮短了大修期間安全通道檢修時(shí)間。

2.4 一般大修預(yù)防性維修項(xiàng)目轉(zhuǎn)日常優(yōu)化

該電站此次大修非關(guān)鍵敏感設(shè)備預(yù)防性維修中，非安全系統(tǒng)預(yù)防性維修項(xiàng)目5315 項(xiàng)。對于非安全系統(tǒng)的一般大修預(yù)防性維修項(xiàng)目，將此次大修的預(yù)防性維修項(xiàng)目與其歷史檢修數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，如果同時(shí)符合檢修對象一致、檢修內(nèi)容相似、日常期間實(shí)施等3 個(gè)條件，則將該項(xiàng)目轉(zhuǎn)為日常期間實(shí)施，此次大修共梳理出887 項(xiàng)預(yù)防性維修項(xiàng)目轉(zhuǎn)日常實(shí)施。

通過實(shí)施大修預(yù)防性維修項(xiàng)目轉(zhuǎn)日常優(yōu)化，此次大修中一般大修預(yù)防性維修項(xiàng)目由優(yōu)化前的5315 項(xiàng)減少為優(yōu)化后的4428 項(xiàng)，減少了16.7%，緩解了大修期間項(xiàng)目檢修工作壓力。

2.5 大修預(yù)防性維修項(xiàng)目優(yōu)化建議

2.5.1 梳理并優(yōu)化預(yù)防性維修大綱

該核電站大修預(yù)防性維修項(xiàng)目全部來源于預(yù)防性維修大綱，因此，預(yù)防性維修大綱的數(shù)量決定了預(yù)防性維修項(xiàng)目的數(shù)量，該電站一期工程2 臺機(jī)組的大修預(yù)防性維修大綱條目數(shù)量統(tǒng)計(jì)（表2）顯示，該電站的預(yù)防性維修項(xiàng)目數(shù)量較多，且周期越短、項(xiàng)目越多，而且2 臺機(jī)組之間的預(yù)防性維修項(xiàng)目在數(shù)量上有差別，說明電站的預(yù)防性維修大綱編制不盡合理，且預(yù)防性維修項(xiàng)目的檢修周期仍需要進(jìn)行優(yōu)化。

近年來，該電站經(jīng)過大修過程中的大修預(yù)防性維修項(xiàng)目優(yōu)化實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，每次大修均會(huì)產(chǎn)生部分預(yù)防性維修大綱優(yōu)化的良好實(shí)踐，后續(xù)需要結(jié)合機(jī)組運(yùn)行和大修過程中的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和內(nèi)外部經(jīng)驗(yàn)反饋，對預(yù)防性維修大綱進(jìn)行優(yōu)化，從源頭上對預(yù)防性維修項(xiàng)目進(jìn)行優(yōu)化。

2.5.2 加強(qiáng)基于設(shè)備分級的維修策略優(yōu)化

為了便于電站生產(chǎn)管理及維修資源的合理分配和優(yōu)化利用，確保對機(jī)組的安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運(yùn)行產(chǎn)生重要影響的系統(tǒng)、設(shè)備得到充分重視，需要對核電站的構(gòu)筑物、系統(tǒng)和設(shè)備實(shí)行分級管理。

通過該電站一期工程近13 次大修項(xiàng)目統(tǒng)計(jì)（表1）可以看出，目前該電站每次大修檢修項(xiàng)目約為8000 項(xiàng)左右，通過該電站一期工程2 臺機(jī)組的大修預(yù)防性維修大綱條目數(shù)量統(tǒng)計(jì)（表2）可以看出，檢修周期為1C（1 個(gè)燃料循環(huán)）的預(yù)防性維修項(xiàng)目約為4500 項(xiàng)，周期為1C 預(yù)防性維修項(xiàng)目占大修預(yù)防性維修項(xiàng)目數(shù)的比例約為56.3%，再加上2C、3C、4C 等較短周期的檢修項(xiàng)目，其預(yù)防性維修項(xiàng)目數(shù)量已占到總的預(yù)防性維修項(xiàng)目的80%以上，因此進(jìn)行維修項(xiàng)目的維修策略優(yōu)化十分必要。

在合理的設(shè)備分級基礎(chǔ)上，綜合考慮對電站核安全、機(jī)組可用率、放射性控制以及風(fēng)險(xiǎn)重要程度等因素，依靠以可靠性為中心的維修技術(shù)分析手段，持續(xù)開展維修策略優(yōu)化，增加預(yù)測性維修項(xiàng)目和糾正性維修項(xiàng)目，減少預(yù)防性維修項(xiàng)目，減少不必要的預(yù)防性維修和過度維修，提高系統(tǒng)設(shè)備的可靠性。

表2 某核電站一期工程機(jī)組大修預(yù)防性維修大綱條目數(shù)量統(tǒng)計(jì)

3 結(jié)語

在核電機(jī)組大修過程中，減少預(yù)防性維修項(xiàng)目的數(shù)量有利于優(yōu)化人力資源、提高設(shè)備可用率，提高電廠的安全性和經(jīng)濟(jì)性，最終提升大修管理水平和電站業(yè)績。而降低預(yù)防性維修項(xiàng)目在大修項(xiàng)目中的比例主要從優(yōu)化大綱等源頭性文件，合理減少預(yù)防性維修項(xiàng)目、延長預(yù)防性維修周期；優(yōu)化預(yù)防性維修項(xiàng)目實(shí)施窗口，盡量將預(yù)防性維修項(xiàng)目安排在日常期間實(shí)施開展。通過介紹某核電站機(jī)組的大修預(yù)防性維修項(xiàng)目優(yōu)化的思路和方法，為從事大修預(yù)防性項(xiàng)目管理和優(yōu)化的相關(guān)人員提供參考。