余瑞霞　閆浩

【摘? 要】論文以高溫氣冷堆首堆工程核島安裝工程造價(jià)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，研究分析了各主要費(fèi)用的占比情況及存在的問題。在此基礎(chǔ)上，對后續(xù)項(xiàng)目核島安裝工程造價(jià)進(jìn)行了優(yōu)化，并提出了高溫氣冷堆核島安裝工程投資控制建議，可以進(jìn)一步提升項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)競爭力。

【關(guān)鍵詞】高溫氣冷堆;核島安裝;造價(jià);投資控制

【中圖分類號】TM623? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2022）03-0134-03

1 引言

高溫氣冷堆和在此基礎(chǔ)上發(fā)展起來的超高溫氣冷堆，是第四代核能系統(tǒng)研發(fā)重點(diǎn)的6種堆型之一[1]。我國高溫氣冷堆（以下簡稱“高溫堆”）技術(shù)的研發(fā)工作，已經(jīng)有40多年的歷程，是以清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院為主開展的。在國家科技重大專項(xiàng)的支持下，高溫堆首堆工程正在建設(shè)過程中，中核能源有限公司負(fù)責(zé)核島總承包工作。高溫堆投資具有一定的特殊性，尤其是核島安裝工程，施工技術(shù)復(fù)雜、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)高，其造價(jià)確定及投資控制在整個(gè)工程技術(shù)經(jīng)濟(jì)工作中有著至關(guān)重要的作用。對高溫堆核島安裝工程造價(jià)進(jìn)行研究分析，可以為后續(xù)電站的估算、概算等工作提供參考及借鑒。在此基礎(chǔ)上，研究項(xiàng)目實(shí)施過程中的投資控制方法及措施，進(jìn)一步改善項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性，增強(qiáng)市場競爭力，能夠?yàn)楦邷囟压こ探?jīng)濟(jì)效益的提升起到很大作用。

2 高溫堆首堆工程核島安裝工程基本情況

高溫堆的技術(shù)特性決定了其設(shè)備費(fèi)占比較高，高溫堆首堆工程核島設(shè)備費(fèi)占核島工程費(fèi)的比例超過60%，核島建筑工程費(fèi)與核島安裝工程費(fèi)價(jià)格水平接近。其中，核島安裝費(fèi)包含的系統(tǒng)多、材料種類多、計(jì)價(jià)文件條目眾多。

從項(xiàng)目劃分上，高溫堆核島安裝工程主要包括以下系統(tǒng)：核島工藝系統(tǒng)（包括主系統(tǒng)及附屬設(shè)備、燃料裝卸和貯存系統(tǒng)、核島專設(shè)安全系統(tǒng)等）、核島儀表與控制系統(tǒng)、核島電氣系統(tǒng)、核島通風(fēng)系統(tǒng)、核島給排水及消防系統(tǒng)等。其中，主系統(tǒng)包括反應(yīng)堆壓力容器、蒸汽發(fā)生器、金屬堆內(nèi)構(gòu)件、石墨和碳堆內(nèi)構(gòu)件等大型設(shè)備。材料類工程量包括管道、閥門、電纜、橋架、保溫等，各類費(fèi)用的占比如表1所示。

以上費(fèi)用是從概算角度做的費(fèi)用比例分析，首堆工程核島安裝合同為包干模式，在執(zhí)行過程中受關(guān)鍵設(shè)備供貨延誤、方案變更、現(xiàn)場設(shè)計(jì)變更等多因素影響，與上述費(fèi)用比例可能存在差異，不在本文分析范圍內(nèi)。

3 高溫堆首堆工程核島安裝工程造價(jià)分析

通過對高溫堆首堆工程核島安裝費(fèi)的計(jì)價(jià)工作過程進(jìn)行總結(jié)，對費(fèi)用占比較高的部分進(jìn)行研究分析，分析結(jié)果如下。

3.1 工藝管道及閥門

核島管道的數(shù)量龐大、品種規(guī)格多樣、涉及專業(yè)和文件圖紙多，其核安全級要求、焊接方式、連接方式、材質(zhì)、規(guī)格型號等各不相同。除管道本身安裝外，費(fèi)用還包括支吊架制安、清洗、水壓試驗(yàn)、除銹、刷漆等各種相關(guān)工序費(fèi)用，需要根據(jù)管道相關(guān)技術(shù)文件及施工要求進(jìn)行計(jì)價(jià)。其中一些系統(tǒng)還需要進(jìn)行特殊的施工工序，如氦凈化相關(guān)系統(tǒng)需要進(jìn)行氦氣介質(zhì)的氣壓試驗(yàn)、氦氣介質(zhì)的泄漏率試驗(yàn)等，需要結(jié)合定額及實(shí)際施工要求進(jìn)行重新組價(jià)。一些管道的規(guī)格型號與定額差距比較大，在計(jì)價(jià)時(shí)需要針對定額適用性進(jìn)行分析，必要時(shí)進(jìn)行定額調(diào)整。

按照核電相關(guān)技術(shù)經(jīng)濟(jì)標(biāo)準(zhǔn)，核級閥門及核島公稱直徑大于300 mm的電動閥門屬于設(shè)備類[2]，本文主要分析安裝費(fèi)，因此上述核級閥門等不在本文分析的范圍內(nèi)，下文中的閥門均指安裝主材類閥門。高溫堆首堆工程核島閥門及其安裝費(fèi)中，85%是閥門主材費(fèi)，占整個(gè)核島安裝主材費(fèi)的27%，因此閥門主材費(fèi)是造價(jià)優(yōu)化和費(fèi)用控制的重點(diǎn)之一。部分系統(tǒng)的閥門在使用性能和可靠性上，有較高的要求，因此，高溫堆首堆工程選用了一定的進(jìn)口閥門，進(jìn)口閥門價(jià)格約占閥門總價(jià)的50%，包括非核級截止閥、調(diào)節(jié)閥、止回閥等，可以作為后續(xù)造價(jià)優(yōu)化的方向。

3.2 電纜及橋架

核島電纜涉及工藝系統(tǒng)較多，數(shù)量多且類型多，包括電力電纜、控制電纜、通信電纜等，其主材及其安裝費(fèi)也是費(fèi)用占比較高的部分。高溫堆首堆工程電纜敷設(shè)由于受設(shè)計(jì)變更的影響，產(chǎn)生了電纜回抽、重新敷設(shè)的費(fèi)用。在進(jìn)行造價(jià)分析時(shí)，需要將這部分特殊費(fèi)用進(jìn)行剔除，只考慮最終設(shè)計(jì)方案對應(yīng)的工程量及造價(jià)。

高溫堆首堆工程橋架造價(jià)也有一些特殊性，如一部分橋架為防火橋架，在后期橋架施工和電纜敷設(shè)過程中發(fā)現(xiàn)，防火橋架的使用有一定的問題，涂層局部脫落，后期又采用防火包覆包裹原有的防火橋架，額外增加了一定的費(fèi)用。

對于電氣孔洞封堵，因設(shè)計(jì)深度問題，之前的估算中一直無準(zhǔn)確的工程量及費(fèi)用，后期工程量及費(fèi)用明確后，電氣孔洞封堵工程費(fèi)用占核島安裝工程費(fèi)的比例為2%，該數(shù)據(jù)可以用于后續(xù)項(xiàng)目前期估算參考。

3.3 主設(shè)備安裝

目前高溫堆主設(shè)備安裝費(fèi)，如壓力容器、蒸汽發(fā)生器、金屬堆內(nèi)構(gòu)件、石墨和碳堆內(nèi)構(gòu)件等設(shè)備的安裝費(fèi)，均缺少準(zhǔn)確的計(jì)價(jià)依據(jù)。

高溫堆核島主設(shè)備與壓水堆在設(shè)備重量、制造材料、安裝要求等方面均有不同，因?yàn)闊o法直接套用以壓水堆為基礎(chǔ)的核定額。以壓力容器為例，高溫堆壓力容器支撐125 t，壓力容器筒體565 t;核定額中壓力容器支撐為27 t，壓力容器筒體為266 t[3]。按照核定額規(guī)定，超出定額規(guī)定的重量時(shí)，可以用調(diào)整系數(shù)計(jì)算，最大設(shè)備重量差系數(shù)是1.6，但高溫堆壓力容器支撐、壓力容器筒體與定額重量差超過1.6。從設(shè)備結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和接口關(guān)系分析，高溫堆壓力容器的安裝工藝也不同于定額中的安裝工藝，因此不能直接用調(diào)整系數(shù)法計(jì)算安裝費(fèi)。

目前高溫堆首堆工程采用的計(jì)價(jià)方法，按照核工程建設(shè)概算編制暫行規(guī)定“95核概規(guī)”規(guī)定，在無法用定額計(jì)價(jià)的情況下，設(shè)備安裝費(fèi)可以用設(shè)備費(fèi)乘以一定的費(fèi)率計(jì)?。ǚ磻?yīng)堆設(shè)備安裝費(fèi)費(fèi)率為6%）。如果按此方法計(jì)算，首堆工程核島主設(shè)備安裝費(fèi)金額為8 000萬元，實(shí)際上無法代表主設(shè)備安裝的真實(shí)造價(jià)。

3.4 大件吊裝費(fèi)用

高溫堆首堆工程使用的大件吊車包含：3 200 t履帶吊、1 350 t履帶吊等，在場時(shí)間各不相同，單價(jià)分為包月費(fèi)用及進(jìn)出場費(fèi)兩部分。由于首堆工程沒有以往經(jīng)驗(yàn)可以遵循，工程實(shí)施過程中，工期、工程量和使用吊車類型都發(fā)生變化，施工組織設(shè)計(jì)無法做到最優(yōu)，大件吊裝機(jī)械臺班費(fèi)用相對偏高。

3.5 特殊措施費(fèi)

高溫堆因其特殊的堆型技術(shù)及要求，導(dǎo)致在建設(shè)過程中發(fā)生了一些措施性費(fèi)用，無法套取定額或定額中不包含，根據(jù)施工組織設(shè)計(jì)方案和工程量計(jì)算費(fèi)用，按照合同約定的方法進(jìn)行組價(jià)，包括臨時(shí)通風(fēng)除濕、測量特殊措施、腳手架特殊措施等費(fèi)用。

4 后續(xù)項(xiàng)目核島安裝工程造價(jià)優(yōu)化研究

目前，后續(xù)高溫堆核電機(jī)組項(xiàng)目已經(jīng)開始實(shí)施，后續(xù)項(xiàng)目采用首堆工程已經(jīng)驗(yàn)證的技術(shù)，在保持主要設(shè)備及系統(tǒng)不變的情況下，通過多個(gè)模塊組合來滿足更大容量的市場需求，因此在高溫堆首堆工程核島安裝工程造價(jià)分析的基礎(chǔ)上，對后續(xù)項(xiàng)目核島安裝工程進(jìn)行造價(jià)優(yōu)化研究，可以為投資估算工作提供技術(shù)支撐。

4.1 工藝管道及閥門

對于管道主材費(fèi)及安裝費(fèi)造價(jià)優(yōu)化的方法，從設(shè)計(jì)源頭上就要推行標(biāo)準(zhǔn)化，包括管道材質(zhì)、公稱直徑、壁厚、連接方式等均實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化，這樣的目的不僅可以讓后期建設(shè)工程的采購、施工快速有效，同時(shí)可以減少成本的支出，有利于提高整個(gè)安裝工程的經(jīng)濟(jì)性。

對于閥門，目前我國在研發(fā)核電閥門方面取得了巨大的突破，不僅填補(bǔ)了國內(nèi)關(guān)于核電閥門的多數(shù)空白，并且可與國外同品類的閥門相競爭，高溫堆后續(xù)項(xiàng)目閥門基本可以實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，其造價(jià)成本會進(jìn)一步降低。

4.2 電纜及橋架

從設(shè)計(jì)角度，后續(xù)高溫堆項(xiàng)目的電纜及橋架已經(jīng)進(jìn)行了改進(jìn)和優(yōu)化，提高了電纜橋架布置及分組的合理性，保證了電纜路徑的完整性、準(zhǔn)確性，從源頭上提高了項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性。同時(shí)，后續(xù)還可以實(shí)施電纜設(shè)計(jì)、采購、施工一體化管理[4]，節(jié)約各相關(guān)方在文件管理、電纜采購、現(xiàn)場施工等環(huán)節(jié)投入的成本。

4.3 主設(shè)備安裝

對于后續(xù)高溫堆核電項(xiàng)目，如果還是采用費(fèi)率法計(jì)算安裝費(fèi)，則不利于后續(xù)項(xiàng)目的合理定價(jià)，還會影響合同簽署和工程結(jié)算等工作。對于高溫堆核電項(xiàng)目特有的系統(tǒng)，可以進(jìn)行專題研究，根據(jù)主設(shè)備安裝工作范圍、施工組織，準(zhǔn)確分析人材機(jī)消耗量投入，研究和編制適用于高溫堆的安裝定額，作為現(xiàn)有核定額的補(bǔ)充。當(dāng)前常用的定額編制方法有現(xiàn)場觀察測定法、經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)法和定額換算法等[5]，結(jié)合各主設(shè)備的工藝系統(tǒng)設(shè)計(jì)和施工特點(diǎn)，確定其適用的補(bǔ)充定額編制方法，定制高溫堆特有系統(tǒng)安裝費(fèi)定額，這樣就可以準(zhǔn)確體現(xiàn)主設(shè)備安裝的工程成本，分析人工、材料、機(jī)械的單位含量與單價(jià)，在此基礎(chǔ)上可以進(jìn)行造價(jià)優(yōu)化。

4.4 大件吊裝費(fèi)

后續(xù)的高溫堆項(xiàng)目，吊裝方案可以選擇履帶吊方案或龍門吊方案，兩種方案均有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，最終吊裝方案的選擇與需吊裝設(shè)備的數(shù)量、設(shè)備重量、廠房平面布置、工期要求、吊車本身制造安裝周期、施工組織設(shè)計(jì)等均有關(guān)，選擇技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理的方案，有利于安裝工程造價(jià)優(yōu)化。

4.5 特殊措施費(fèi)

措施項(xiàng)目與工程實(shí)際結(jié)合緊密，取決于施工組織設(shè)計(jì)及施工方案，需要特別關(guān)注特殊技術(shù)措施項(xiàng)目所涉及的范圍、內(nèi)容、特點(diǎn)和具體費(fèi)用水平。后續(xù)項(xiàng)目可以在高溫堆首堆工程經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，結(jié)合新項(xiàng)目的具體技術(shù)要求，確定更準(zhǔn)確的特殊措施項(xiàng)目費(fèi)用水平。

5 高溫堆核島安裝工程投資控制建議

核電投資控制是提升核電市場競爭力、適應(yīng)力的關(guān)鍵舉措，應(yīng)該是一個(gè)全過程控制，貫穿于初步設(shè)計(jì)階段、采購分包階段、項(xiàng)目建造施工階段、竣工結(jié)算階段的過程中。高溫堆首堆工程因其項(xiàng)目特點(diǎn)，在投資控制方面存在著一定的問題，如各階段投資無法固化、延期影響因素?zé)o法完全剝離等。而后續(xù)項(xiàng)目相比首堆工程，設(shè)備數(shù)量、建安工程量成倍增加，投資規(guī)模更大，因此在建設(shè)中加強(qiáng)投資控制是十分必要的。本文主要針對高溫堆核島安裝工程進(jìn)行論述，其他核電項(xiàng)目投資控制的方法對高溫堆項(xiàng)目也同樣適用。

5.1 準(zhǔn)確計(jì)價(jià)

①對核島主工藝技術(shù)進(jìn)行消化吸收，并對核島主設(shè)備價(jià)格以及安裝費(fèi)進(jìn)行深入分析，內(nèi)容囊括高溫堆技術(shù)參數(shù)、設(shè)備主要參數(shù)、安裝特殊性要求等。

②搜集、分析研究現(xiàn)場的一手統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)資料。將現(xiàn)場統(tǒng)計(jì)的安裝施工單位投入的人、材、機(jī)數(shù)量信息及價(jià)格信息等，經(jīng)過處理分析，可以用于確定較為合理的建安費(fèi)用構(gòu)成及計(jì)算基礎(chǔ)，以此增強(qiáng)各階段技術(shù)經(jīng)濟(jì)計(jì)算的準(zhǔn)確性。

③將核島安裝電纜、管道主要工程量等數(shù)據(jù)，與其他堆型進(jìn)行對比，對高溫堆各個(gè)系統(tǒng)費(fèi)用進(jìn)行“挖潛”。

5.2 統(tǒng)一規(guī)劃工程數(shù)據(jù)信息平臺

在項(xiàng)目啟動初期，對工程中所有需要關(guān)注的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行提前規(guī)劃，對于技術(shù)經(jīng)濟(jì)專業(yè)來說，主要包括存儲技術(shù)經(jīng)濟(jì)資料的數(shù)據(jù)庫以及完成各項(xiàng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)相關(guān)工作的應(yīng)用軟件。建立合理而科學(xué)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)庫，包括設(shè)備費(fèi)、材料費(fèi)等造價(jià)數(shù)據(jù)，以及工程量數(shù)據(jù)。同時(shí)，將技術(shù)經(jīng)濟(jì)算量軟件與設(shè)計(jì)軟件融合，一方面減少工作接口，提高軟件之間的兼容性;另一方面可以降低開發(fā)成本。同時(shí)，可以采用合同手段、科學(xué)的信息采集系統(tǒng)等方式，將技術(shù)經(jīng)濟(jì)平臺與其他平臺關(guān)聯(lián)，使設(shè)計(jì)、采購、施工一體化管理，最大限度地發(fā)揮各方在投資控制中的作用。

5.3 投資控制的措施

①要確定投資控制的角色。要建立符合自身實(shí)際情況的投資管控體系，組建專門的投資控制團(tuán)隊(duì)，加強(qiáng)投資控制職能，管理和技術(shù)單位及部門密切配合、協(xié)調(diào)一致，針對核電工程項(xiàng)目投資控制的各個(gè)環(huán)節(jié)采用有效的方法進(jìn)行事前、事中、事后控制，才能真正實(shí)現(xiàn)核電項(xiàng)目投資控制的目標(biāo)。

②強(qiáng)化設(shè)計(jì)人員的控制投資意識，推行限額設(shè)計(jì)。首先要在各專業(yè)的共同努力下，確定合理而科學(xué)的造價(jià)數(shù)據(jù)，并將這些造價(jià)數(shù)據(jù)按系統(tǒng)及專業(yè)進(jìn)行分解，作為造價(jià)控制的目標(biāo)，在后續(xù)各個(gè)階段盡量推行限額設(shè)計(jì)。

③在合同實(shí)施階段，要做好分包商的成本控制工作。

6 結(jié)論

高溫堆作為先進(jìn)的第四代核能技術(shù)，具有固有安全、技術(shù)成熟、布置相對靈活、溫度參數(shù)較高和利于減排控污等特性;在經(jīng)濟(jì)上具有模塊式組合、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)、建造周期短等優(yōu)勢。我國“碳達(dá)峰”“碳中和”的計(jì)劃將為高溫堆帶來巨大的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。作為國家主推的技術(shù)堆型，高溫堆與其他堆型相比具有技術(shù)優(yōu)勢，可以結(jié)合用戶的需求，進(jìn)行多產(chǎn)品綜合利用。在對核島安裝工程進(jìn)行造價(jià)優(yōu)化及投資控制基礎(chǔ)上，隨著經(jīng)濟(jì)性的全面提高，高溫堆將在火電廠址復(fù)用、化工園區(qū)供熱、汽電聯(lián)供和制氫等領(lǐng)域發(fā)揮巨大作用。如果考慮核能項(xiàng)目的環(huán)境效益和社會效益，則其競爭力將更加顯著。

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作者簡介】余瑞霞（1978-），女，山西陽泉人，高級工程師，從事核電技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究。

Cost Analysis of Nuclear Island Installation of High Temperature Gas Cooled Reactor and

Investment Control Suggestions

YU Rui-xia， YAN Hao

【Keywords】high temperature gas cooled reactor; nuclear island installation; cost; investment control

【Abstract】Based on the cost data of the nuclear island installation project of the first high temperature gas cooled reactor， the paper analyzes the proportion of the main costs and the existing problems. On this basis， the cost of the nuclear island installation project of the follow-up project is optimized， and the investment control suggestions of the nuclear island installation project of the high temperature gas cooled reactor are put forward， which can further improve the economic competitiveness of the project.