蔣振華
(中核核電運(yùn)行管理有限公司,浙江嘉興 314300)
創(chuàng)新既是企業(yè)技術(shù)管理發(fā)展的靈魂,也是企業(yè)技術(shù)管理工作發(fā)展的方向。通過創(chuàng)新的技術(shù)管理,可以使有限的資源迅速轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力;而通過技術(shù)創(chuàng)新管理,可以將技術(shù)創(chuàng)新活動融入企業(yè)生產(chǎn)的全過程,持續(xù)提升企業(yè)的管理水平,從而實(shí)現(xiàn)企業(yè)技術(shù)進(jìn)步不斷提高和經(jīng)濟(jì)效益穩(wěn)步增長。
在氣動閥/電動閥檢修的創(chuàng)新技術(shù)管理中,某核電廠結(jié)合實(shí)際情況成立了閥門維修可靠性專項(xiàng)提升小組,通過設(shè)定總目標(biāo)和高績效目標(biāo),提升技術(shù)管理思路和創(chuàng)新管理模式,并形成一套適合自身的管理方法。
閥門是電廠中使用最多的機(jī)械類設(shè)備,通過閥門的截止、調(diào)節(jié)、導(dǎo)流、防止逆流、穩(wěn)壓、分流和溢流泄壓等作用,實(shí)現(xiàn)對介質(zhì)流向及壓力的調(diào)節(jié)和控制,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)的功能。電廠中的閥門數(shù)量龐大、類別繁多,規(guī)格型號十分復(fù)雜、作用各不相同,但是必須具有以下兩方面性能:
(1)防止放射性物質(zhì)外泄。閥芯和閥座必須具備良好的密封性能,特別是關(guān)鍵系統(tǒng)選用的調(diào)節(jié)閥,密封等級應(yīng)達(dá)到Ⅳ級或Ⅳ級以上,因此要求閥門的密封填料一直處于良好的密封狀態(tài)。
(2)優(yōu)良的操作性能。要求閥門各零部件具有較高強(qiáng)度、剛度,閥門的動作靈敏、可靠,閥門具有較高的運(yùn)動精度。閥門的主要參數(shù)應(yīng)高于生產(chǎn)廠商規(guī)定的限值,使閥門一直處于安全可靠的工作狀態(tài)。
電廠使用的閥門數(shù)量大、類別繁多,閥門缺陷數(shù)量在電廠缺陷設(shè)備總量的占比也很高,一段時(shí)間機(jī)組閥門缺陷數(shù)量占比甚至超過30%。特別是氣動閥和電動閥,除了其狀態(tài)經(jīng)常超出電站技術(shù)規(guī)格書限制條件(LCO,用于跟蹤針對相關(guān)聯(lián)的技術(shù)規(guī)范記錄中所指定要求的合規(guī)性)以外,部分關(guān)鍵閥門甚至出現(xiàn)導(dǎo)致機(jī)組停堆事件和降功率事件。
以前電廠的閥門檢修工作一直采用預(yù)防性檢修和糾正性維修兩種模式,雖然處理了不少故障,但閥門缺陷數(shù)量卻一直居高不下,尤其是氣動閥/電動閥超LCO的問題較為嚴(yán)重。為了推動氣動閥/電動閥檢修精細(xì)化管理項(xiàng)目的有效實(shí)施,電廠對管理方法進(jìn)行了創(chuàng)新:設(shè)定總目標(biāo)和高績效目標(biāo),成立閥門維修可靠性專項(xiàng)提升小組,加強(qiáng)人員的培養(yǎng),完善各項(xiàng)制度和規(guī)范,加強(qiáng)項(xiàng)目驗(yàn)收及考核。
(1)明確管理目標(biāo):①閥門可靠性提升專項(xiàng)的總目標(biāo)是,降低關(guān)鍵閥門的非預(yù)期缺陷,提升閥門設(shè)備管理績效,推動責(zé)任、目標(biāo)落地;②高績效目標(biāo),不產(chǎn)生重大閥門缺陷和影響ASP(核電安全生產(chǎn)管理平臺)指標(biāo)的閥門缺陷。閥門缺陷率逐年降低,預(yù)維活動后下一檢修周期內(nèi)不發(fā)生重大缺陷。
(2)建立強(qiáng)有力的組織保障:①成立閥門維修可靠性專項(xiàng)提升小組,負(fù)責(zé)提升的整體工作并下達(dá)各項(xiàng)任務(wù);②按照“層層分解、層層負(fù)責(zé)、人人有責(zé)、各司其責(zé)”的原則,對確定的總目標(biāo)和高績效目標(biāo)實(shí)行分層管理。實(shí)行維修負(fù)責(zé)人、主管領(lǐng)導(dǎo)和維修負(fù)責(zé)人或現(xiàn)場管控人員分級負(fù)責(zé)制,并確定責(zé)任人、工作標(biāo)準(zhǔn)、工作質(zhì)量、完成時(shí)限和目標(biāo)要求;③要求專項(xiàng)提升工作從流程、人員、組織、方法、技術(shù)5 個(gè)方面,進(jìn)行壓力傳遞、技術(shù)提升和成本優(yōu)化。
(3)以人為本,加強(qiáng)人員培養(yǎng):①通過宣傳教育轉(zhuǎn)變員工的觀念,提高全員技術(shù)管理創(chuàng)新的意識和能力。使員工能夠領(lǐng)會專項(xiàng)提升工作的精神、熟悉專項(xiàng)提升工作的方案,并與實(shí)際工作結(jié)合,認(rèn)真執(zhí)行;②根據(jù)職責(zé)分工每個(gè)人都從自身做起,“刀刃向內(nèi)”地查找問題、提出提升優(yōu)化措施來改進(jìn)、實(shí)現(xiàn)高績效目標(biāo);③組織對協(xié)作單位閥門人員進(jìn)行嚴(yán)格考核,形成氣動閥/電動閥維修人員白名單。
(4)細(xì)化完善檢修方案和規(guī)范:①制定模板,編寫氣動閥/電動閥日常轉(zhuǎn)大修方案;②細(xì)化大修重要?dú)鈩娱y/電動閥氣壓、行程,動作時(shí)間的期望值,編寫關(guān)鍵點(diǎn);③編寫閥門性能診斷工作的管理指令。
(5)加強(qiáng)試驗(yàn)項(xiàng)目的驗(yàn)收。將氣動閥/電動閥的主要參數(shù)確定為關(guān)鍵控制點(diǎn)。檢修前,對這些控制點(diǎn)的實(shí)際狀況進(jìn)行鑒別,對檢修操作提出要求,并設(shè)置控制點(diǎn)試驗(yàn)時(shí)最優(yōu)值。將最優(yōu)值確定為期望值,制定出期望值模板。檢修后,增加相應(yīng)的檢驗(yàn)試驗(yàn)項(xiàng)目,對照氣動閥/電動閥控制點(diǎn)期望值進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)收。
組織協(xié)作單位閥門人員進(jìn)行嚴(yán)格考核,形成氣動閥/電動閥維修人員白名單。培訓(xùn)一般由承包商組織,培訓(xùn)期間機(jī)械/電氣/儀控科安排人員全程參與??己朔謩e由機(jī)械/電氣/儀控科組織,分筆試、面試和實(shí)際操作3 個(gè)項(xiàng)目,3 項(xiàng)均合格才給予操作人員操作授權(quán),只有在白名單中的人員才能從事氣動閥/電動閥維修。
日常轉(zhuǎn)大修工作,班組一般使用檢修規(guī)程。檢修規(guī)程適用于預(yù)防性維修,針對糾正性維修,缺少原因分析和處理措施。因此,專項(xiàng)組編寫了氣動閥/電動閥日常轉(zhuǎn)大修方案模板。該模板在原重大缺陷處理方案模板的基礎(chǔ)上,增加以下4 項(xiàng)內(nèi)容。
3.2.1 建立組織機(jī)構(gòu)
建立組織機(jī)構(gòu),確定責(zé)任人(維修分級S 責(zé)任處長/科長;維修分級A/B 責(zé)任科長/專工)、維修負(fù)責(zé)人、現(xiàn)場管控人員。
(1)工作流程:①大修開始前,由維修負(fù)責(zé)人對工作負(fù)責(zé)人進(jìn)行交底;②工作負(fù)責(zé)人查到缺陷根本原因后通知維修負(fù)責(zé)人和現(xiàn)場管控人員見證,使用照片/數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,主管領(lǐng)導(dǎo)在附件表格簽字確認(rèn)后按方案的糾正措施執(zhí)行;③如果不明確缺陷的根本原因,由維修負(fù)責(zé)人組織開會,主管領(lǐng)導(dǎo)、設(shè)備工程師、工作負(fù)責(zé)人、現(xiàn)場管控人員參加,務(wù)必確定根本原因才能運(yùn)行回裝。
(2)人員職責(zé):①根本原因確認(rèn)責(zé)任人,為維修負(fù)責(zé)人;②根本原因復(fù)核責(zé)任人,為主管領(lǐng)導(dǎo)(維修分級S 處長、維修分級A/B 科長專工);③現(xiàn)場關(guān)鍵步驟質(zhì)量負(fù)責(zé)人,為維修負(fù)責(zé)人或現(xiàn)場管控人員。
3.2.2 常見原因分析
對氣動閥/電動閥常見缺陷進(jìn)行分類,分別為內(nèi)漏、外漏、卡澀拒動、指示與閥位不一致、開關(guān)柜故障、閥位反饋異常、閥門調(diào)節(jié)異常、閥門開關(guān)時(shí)間異常等共8類。然后找出形成原因并進(jìn)行分析,各種原因共計(jì)59 個(gè),其中:①內(nèi)漏、外漏的形成原因分別為8 個(gè)、5 個(gè);②卡澀拒動的原因有11 個(gè);③指示與閥位不一致的原因有9 個(gè);④開關(guān)柜故障的原因有7 個(gè);⑤閥位反饋異常形成的原因6 個(gè);⑥閥門調(diào)節(jié)異常、開關(guān)時(shí)間異常的原因分別為7 個(gè)、6 個(gè)。
3.2.3 制定處理措施
針對各種缺陷原因,共采取51 項(xiàng)處理措施,其中:①內(nèi)漏、外漏類的處理措施分別為7 項(xiàng)、4 項(xiàng);②卡澀拒動類處理措施4 項(xiàng);③指示與閥位不一致類處理措施10 項(xiàng);④開關(guān)柜故障類處理措施6 項(xiàng);⑤閥位反饋異常類處理措施5 項(xiàng);⑥閥門調(diào)節(jié)異常、開關(guān)時(shí)間異常類處理措施分別為6 項(xiàng)、5 項(xiàng)。
3.2.4 細(xì)化缺陷處理
對缺陷處理進(jìn)行細(xì)化,要求有10 個(gè):①閥門解體后,由維修負(fù)責(zé)人組織分析缺陷根本原因和處理措施;②缺陷根本原因和處理措施,必須經(jīng)過主管領(lǐng)導(dǎo)認(rèn)可才允許回裝,缺陷原因確認(rèn)和處理措施表格化;③氣動閥/電動閥關(guān)鍵點(diǎn)在缺陷處理中進(jìn)行落實(shí);④聯(lián)軸器測尺寸測量必須量化;⑤藍(lán)油試驗(yàn)結(jié)果的要求和驗(yàn)證人必須明確;⑥填料必須潤滑和填料逐環(huán)壓緊;⑦氣壓/行程/動作時(shí)間的標(biāo)準(zhǔn)值和期望值必須明確具體數(shù)值;⑧氣動閥關(guān)閉力必須用氣壓或其他參數(shù)控制,維修前后比對進(jìn)行量化;⑨關(guān)鍵參數(shù)和測量數(shù)據(jù)必須量化;⑩組裝尺寸鏈的要求盡量采用圖例。
該大修方案模板指明了缺陷的根本原因和處理措施,細(xì)化了缺陷處理過程,明確了組織機(jī)構(gòu)和主管領(lǐng)導(dǎo)、維修負(fù)責(zé)人、設(shè)備工程師、管控人員、工作負(fù)責(zé)人的責(zé)任。經(jīng)機(jī)組大修后,使用效果良好,所有缺陷均找到了根本原因并被徹底處理。
氣動閥/電動閥對主參數(shù)有明確的要求,但檢修后試驗(yàn)時(shí)希望這些參數(shù)能夠達(dá)到最佳值。因此在指定模板時(shí),將閥門主要參數(shù)的最佳值確定為期望值。專項(xiàng)組制定了期望值的模板,增加了對氣動閥/電動閥檢修前后工作和檢查內(nèi)容。
3.3.1 檢修前
(1)測量和記錄閥門調(diào)整零件的位置與尺寸。
(2)測量和記錄聯(lián)軸器及相關(guān)零件的位置與尺寸。
(3)對待修閥門進(jìn)行狀態(tài)檢測,內(nèi)容主要有4 個(gè):①拆除閥門原動力源及儀表線接頭;②連接臨時(shí)動力源線,做好檢測準(zhǔn)備;③接通動力源,緩慢操作閥門,啟動閥門,觀察閥門動作情況;④做好閥門從開始動作到全開各種位置和狀態(tài)的記錄。
3.3.2 解體檢修過程
(1)如果是缺陷工單或維修負(fù)責(zé)人有調(diào)整建議,應(yīng)對方案中的整改措施確認(rèn)。
(2)測量閥體、閥蓋、閥籠、閥座以及閥座墊片的尺寸,計(jì)算尺寸鏈滿足要求。
(3)閥門藍(lán)油試驗(yàn)檢查、密封藍(lán)油超寬時(shí),需由維修工程師確定處理方式并拍照記錄。
(4)填料安裝時(shí),應(yīng)使用指定潤滑劑對填料浸潤。并使用專用工具逐圈壓緊安裝,防止填料偏斜。
(5)無整改要求時(shí),將調(diào)整零件恢復(fù)至檢修前位置(如有整改,按照整改要求調(diào)整)。
(6)無整改要求時(shí),聯(lián)軸器恢復(fù)至原安裝位置。當(dāng)位置變化超過0.5 mm 時(shí),需向維修負(fù)責(zé)人匯報(bào)(如有整改,按照整改要求調(diào)整)。
(7)應(yīng)記錄氣動閥門全行程的氣壓值。如果氣壓值與期望值偏差超過0.1 bar(0.01 MPa),則應(yīng)向維修負(fù)責(zé)人匯報(bào)。
機(jī)組大修前,專項(xiàng)組根據(jù)模板編寫了重要?dú)鈩娱y/電動閥的期望值,總計(jì)300 余份,大修期間使用體外循化進(jìn)行試用,試用效果良好,300 余個(gè)閥門氣壓、行程,動作時(shí)間均達(dá)到了期望值。
對氣動閥/電動閥填料缺陷進(jìn)行梳理后發(fā)現(xiàn),由填料引起外漏缺陷一直未能得到有效改善。
目前該電廠4 臺機(jī)組的閥門類解體檢修規(guī)程,對盤根填料的安裝均要求:一是逐圈安裝填料;二是每圈使用填料壓蓋對填料進(jìn)行壓緊。通過對現(xiàn)場閥門盤根安裝的跟蹤觀察,發(fā)現(xiàn)存在以下3 種情況:
(1)未按規(guī)程執(zhí)行。維修規(guī)程規(guī)定,安裝密封填料時(shí)應(yīng)逐圈安裝、逐圈壓實(shí),但現(xiàn)場作業(yè)存在一次性將整組填料裝入填料函、最后用壓蓋一起壓緊后緊固的情況。
(2)逐圈壓實(shí)工作不到位。作業(yè)時(shí)按照規(guī)程用填料壓蓋逐圈將填料壓入,但忽略了“填料壓蓋可壓入長度加上單圈填料高度應(yīng)小于填料函深度”的問題,使得第1 圈填料并未壓入填料函底部、處于半空位置,只能依靠第2 圈或后面壓入的填料擠壓前面裝入的填料,無法滿足第1 圈及第2 圈壓實(shí)的要求。
(3)實(shí)際填料形式與規(guī)程要求不符。規(guī)程要求填料安裝是逐圈壓緊,但部分閥門特別是高溫高壓閥門的填料,設(shè)計(jì)為兩邊各1 圈編制盤根、中間3 圈V 形壓制填料環(huán),中間的3 圈填料無法逐圈壓實(shí)安裝。應(yīng)該是第1 圈編制填料壓實(shí)安裝后,中間3 圈V 形填料環(huán)應(yīng)一起安裝并壓實(shí),最后再安裝一圈編制填料并壓實(shí)。規(guī)程需要針對不同填料類型進(jìn)行適應(yīng)性的編寫。
第1、2 種情況會導(dǎo)致填料各圈壓緊情況不同、外緊內(nèi)松,容易出現(xiàn)填料泄漏等缺陷。而第3 種情況,則使規(guī)程失去了現(xiàn)場指導(dǎo)的意義,可能導(dǎo)致V 形壓制填料損壞、密封失效。
針對以上問題,專項(xiàng)組按要求制作了填料逐環(huán)壓緊工具,要求工作負(fù)責(zé)人在填料安裝時(shí)嚴(yán)格按要求逐圈壓實(shí)。并將其納入白名單考核事項(xiàng),在氣動閥/電動閥期望值模板中進(jìn)行固化,確保執(zhí)行到位。
性能診斷可以檢測閥門的密封力、填料摩擦力、行程、開關(guān)時(shí)間、彈簧性能以及調(diào)節(jié)性能等參數(shù),對于閥門的正常運(yùn)行有著重要作用。這項(xiàng)工作需要專業(yè)的設(shè)備,由專業(yè)的人員進(jìn)行實(shí)施檢測與調(diào)整。
專項(xiàng)組編寫了《電廠閥門性能診斷管理通告》,明確性能診斷的實(shí)施、報(bào)告審核、缺陷處理等工作流程。
電廠通過技術(shù)創(chuàng)新管理,開展了氣動閥/電動閥專項(xiàng)提升,以“不產(chǎn)生重大閥門缺陷和影響ASP 指標(biāo)的閥門缺陷;閥門缺陷率逐年降低,預(yù)維活動后下一檢修周期內(nèi)不發(fā)生重大缺陷”為高績效目標(biāo)的創(chuàng)新活動。在2023 年取得了以下成績:
(1)進(jìn)一步完善了重大缺陷處理方案模板。模板在原重大缺陷處理方案的基礎(chǔ)上,增加了原因分析、制定了處理措施、確定了組織機(jī)構(gòu)和細(xì)化了缺陷處理的工作內(nèi)容,使得閥門檢修前后的工作可操作性增強(qiáng),工作的內(nèi)容更加標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
(2)在機(jī)組大修工作期間,氣動閥/電動閥的日常缺陷全部消除,氣壓、行程、動作時(shí)間預(yù)防性指標(biāo)全部達(dá)到期望值,取得較好的效果。