核電站泵類設(shè)備零部件質(zhì)保分級管理

王丹丹，劉亞光，江惠

摘　要：目前我國核電工業(yè)蓬勃發(fā)展，引進(jìn)及自主研發(fā)的核反應(yīng)堆堆型種類較多，大部分研究工作側(cè)重于技術(shù)轉(zhuǎn)化、樣機(jī)研發(fā)及產(chǎn)品供應(yīng)鏈的建立，但技術(shù)的成長并未帶動核電質(zhì)保體系的同步發(fā)展，尤其對設(shè)備零部件質(zhì)保分級管理的研究和探索相對較少，缺乏零部件的分級依據(jù)及相應(yīng)的管理方法。而零部件的質(zhì)保分級是合理分配資源，確保投入與重要度對等的重要依據(jù)，是保證產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、降低成本、提高核電安全性和經(jīng)濟(jì)性，增強國家核電技術(shù)及國際競爭力的基本保障。本文介紹了零部件質(zhì)保分級的概念，并以泵類設(shè)備為例，提出相應(yīng)的質(zhì)保分級原則及管理方法，對核電設(shè)備采購過程中的零部件管理起到借鑒作用。

關(guān)鍵詞：核電離心泵；質(zhì)保分級

核電站由多個復(fù)雜的系統(tǒng)構(gòu)成，是復(fù)雜的民用工程之一，是龐大的系統(tǒng)工程。系統(tǒng)內(nèi)設(shè)備的穩(wěn)定運行、協(xié)同作用實現(xiàn)了系統(tǒng)的功能，從而實現(xiàn)核電站的安全性、可靠性及經(jīng)濟(jì)性。不同設(shè)備對于系統(tǒng)的作用不同，實現(xiàn)的功能不同，對核安全和可用率的貢獻(xiàn)不同。設(shè)備內(nèi)所含零部件對于設(shè)備的可靠、高效運行的作用亦有輕重之分，對于無需重點關(guān)注的零部件投入過多人力、物力進(jìn)行質(zhì)量控制，勢必對計劃進(jìn)度和成本造成不利影響，并且使需要重點關(guān)注的零部件因資源、精力有限，而未能得到足夠的重視，對保障設(shè)備質(zhì)量及功能造成不利影響。根據(jù)零部件的不同功能，劃分相應(yīng)的質(zhì)保分級，實施不同的質(zhì)量控制，是確保以合理的成本實現(xiàn)預(yù)定的質(zhì)量水平，滿足預(yù)定工期、進(jìn)度要求的關(guān)鍵，是實現(xiàn)核電設(shè)備安全、可靠運行的前提和基礎(chǔ)。

本文對核電站泵類設(shè)備的零部件質(zhì)保分級管理進(jìn)行研究，重點闡述泵類設(shè)備零部件的質(zhì)保分級原則、分級方法、及相應(yīng)管理活動的實施方法。希望對設(shè)備零部件的分級管理起到借鑒作用，使核電質(zhì)保體系更為完善。

一、質(zhì)保分級的概念和類別

設(shè)備的質(zhì)保等級可根據(jù)設(shè)備本身對核電站的安全或可用率的影響進(jìn)行劃分，一旦設(shè)備是核安全相關(guān)物項還是可用率相關(guān)物項確定后，零部件的質(zhì)保等級就沒必要按照核安全和可用率進(jìn)行劃分了，僅需根據(jù)零部件對設(shè)備在安全和運行上的重要性；設(shè)計、制造、安裝、調(diào)試及運行過程中所用工藝的復(fù)雜性及可更換性；技術(shù)的成熟性；供應(yīng)商自身情況（如制造經(jīng)驗、制造成熟性、制造質(zhì)量史、標(biāo)準(zhǔn)化程度及自身管理制度等）等進(jìn)行劃分。一般零部件的質(zhì)保等級可分為質(zhì)保一級、質(zhì)保二級、質(zhì)保三級及無質(zhì)保等級四類，表示方法可因各核電站、制造廠的質(zhì)保體系而異。

二、零部件質(zhì)保分級的方法

質(zhì)保一級：零部件需用于關(guān)鍵之處，失效會導(dǎo)致對運行人員或公眾健康和安全有過量風(fēng)險。需要許多復(fù)雜的設(shè)計和工藝過程，大量高精度和非標(biāo)準(zhǔn)的運行部件。缺乏設(shè)計、制造或建造類似物項或服務(wù)的經(jīng)驗。

質(zhì)保二級：應(yīng)用的重要性、失效的嚴(yán)重性，工藝過程的復(fù)雜性，技術(shù)的成熟性屬于中等程度。有關(guān)工作失誤所引起的后果的嚴(yán)重性，工藝技術(shù)和接口的復(fù)雜性，成熟性及分包商的經(jīng)驗和成熟度均稍遜于質(zhì)保一級部件。

質(zhì)保三級：零部件用于非關(guān)鍵之處，萬一發(fā)生故障或失效不會對運行人員或公眾健康安全產(chǎn)生任何風(fēng)險。通常涉及經(jīng)過驗證的技術(shù)，簡單的工藝，低精度和少量的運動部件，分包商有類似設(shè)計、制造經(jīng)驗，管理接口較少。

無質(zhì)保等級：零部件的設(shè)計、制造無需專門的質(zhì)量保證要求，分包商有良好的工作和管理經(jīng)驗，功能故障或差錯不會危及安全有關(guān)物項。

三、分級管理的要求

對不同質(zhì)保級別的零部件應(yīng)至少在以下方面體現(xiàn)差別并實施相應(yīng)的分級管理活動：

1.培訓(xùn)的類型和種類；

2.程序和細(xì)則的數(shù)量，以及對其審查和批準(zhǔn)的程度；

3.質(zhì)量計劃的必要性和詳細(xì)程度，見證點的設(shè)置頻度；

4.對人員的資格要求；

5.過程中的審查和控制的程度（設(shè)計控制、采購控制等）；

6.材料的可追溯性的要求；

7.評定的類型；

8.要形成并保留的記錄。

四、泵類設(shè)備零部件的分級方法

核電站內(nèi)部大大小小的泵有一千余臺，核級泵約有近百臺，其中大部分是離心泵，在各個系統(tǒng)中，泵都是必不可少的重要部分。核電站不僅正常發(fā)電需要泵，在事故停堆或換料停堆過程中也需要某些泵的正常運轉(zhuǎn)，如一回路發(fā)生失水事故，需要低壓安注泵向安全殼內(nèi)注水，保持安全殼內(nèi)的溫度、壓力和水位，從而?使堆芯裸露熔化。在換料停堆、維修停堆及事故停堆后，需要余熱導(dǎo)出泵排除堆芯余熱。在全廠斷電的事故情況下，需要水壓試驗泵向反應(yīng)堆冷卻劑泵注入軸封水，防止主泵軸封由于失去軸封注入水和熱屏冷卻水后過熱損壞，形成一回路小破口。由此可見，泵是核電站安全運行、正常發(fā)電及事故狀態(tài)下防止核泄漏的重要設(shè)備。泵需經(jīng)受高溫、高壓、強輻照、腐蝕?地震的影響，它的失效將關(guān)系到整個核電站運行的可靠性和安全性。

離心泵按照其結(jié)構(gòu)特點可分為：承壓部件，承壓相關(guān)部件、水力部件，支撐件，管道、管件，驅(qū)動設(shè)備、及安裝輔件等。核電泵類設(shè)備與普通泵設(shè)備的區(qū)別在于強調(diào)壓力邊界的完整性和在特殊工況下的可運行性，對泵的可靠性和安全性要求更高。關(guān)鍵零部件的缺陷、運行中的失效都會對核安全帶來嚴(yán)重的后果。在對泵類設(shè)備的零部件進(jìn)行質(zhì)保分級時，設(shè)備本身的質(zhì)保等級、核安全監(jiān)管要求、功能結(jié)構(gòu)是主要的劃分依據(jù)。

承壓部件主要是泵體、泵蓋、進(jìn)出口配對法蘭、密封壓蓋等，質(zhì)保等級應(yīng)于設(shè)備保持一致。承壓相關(guān)部件為承壓邊界的緊固件，如主螺栓、主螺母等，質(zhì)保等級可比設(shè)備低，但不應(yīng)低于質(zhì)保三級。重要的功能性部件，如導(dǎo)葉、葉輪、軸等，質(zhì)保等級可比設(shè)備低，但不應(yīng)低于質(zhì)保三級。支撐件如地腳螺栓、底板等可無質(zhì)保等級。承壓管道、管件的質(zhì)保等級不應(yīng)低于質(zhì)保三級，其他管道、管件可無質(zhì)保等級。驅(qū)動及輔助設(shè)備，如電機(jī)、小汽輪機(jī)、齒輪箱、耦合器、穩(wěn)流器、重要閥門等，本體質(zhì)保等級與設(shè)備級別相同，零部件可無質(zhì)保等級。安裝輔件，如口環(huán)、鍵、軸套、其它緊固件、聯(lián)軸器、機(jī)械密封、墊片、軸承、O型圈等可以無質(zhì)保等級。此外，核安全當(dāng)局會根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗反饋對某些部件進(jìn)行重點監(jiān)管，對于此類部件要加強關(guān)注，及時提高質(zhì)保等級，確保部件質(zhì)量受控并且符合核安全當(dāng)局的監(jiān)管要求。

五、結(jié)語

核電標(biāo)準(zhǔn)體系的建設(shè)是不斷提高質(zhì)量、降低成本的關(guān)鍵，我國核電標(biāo)準(zhǔn)體系的建立應(yīng)借鑒成熟體系，從實際出發(fā)，立足客觀需求，穩(wěn)步前行和持續(xù)漸進(jìn)，走出一條適合自己的核電標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)道路。泵類設(shè)備零部件質(zhì)保分級的研究，給出了零部件質(zhì)保分級的概念，分級的方法，管理的要求，填補了核電標(biāo)準(zhǔn)體系的空白，進(jìn)一步完善了核電標(biāo)準(zhǔn)體系，將在設(shè)備采購、供貨及確保核電站安全、可靠運行上發(fā)揮重要作用。

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（來源：現(xiàn)代企業(yè)文化）