核电项目质保分级和质保要求分等现状与建议

段红卫，李巨峰，王 京，王雁启，田 丰，张 晖，李 娟

（环境保护部核与辐射安全中心，北京 100082）

核电项目质保分级和质保要求分等现状与建议

段红卫，李巨峰，王 京，王雁启，田 丰，张 晖，李 娟*

（环境保护部核与辐射安全中心，北京 100082）

本文对目前国内一些核电厂、核工程设计院有关物项和服务的质保分级以及影响质量活动的质保要求分等的现状进行了分析，指出了质保分级存在的问题，尤其是影响质量活动的具体质保要求及其分等方面存在的具有普遍性的问题。通过对美国的质保大纲分类及其标准的分析以及有关规定的解析，提出了解决质保分级和质保要求分等问题的具体思路和方法的建议。

核电；质保分级；质保要求分等

1 质保分级和质保要求分等

《核电厂质量保证安全规定》［1］中的规定：“必须确定质量保证大纲所适用的物项、服务和过程。对这些物项、服务和过程必须规定相应的控制以及验证的方法和水平”。此项规定要求对安全有关物项所进行的工作（如设计、采购、制造、建造、运行、管理等），实施不同方法、不同程度的控制，旨在确保核电厂安全的前提下合理使用资源。《核电厂质量保证大纲的制定》（HAD 003/01）［2］中对“物项和服务的分级”以及“确定恰当的质量保证活动”进行了规定，进一步对质保分级给予阐述。

1.1 物项的质保分级

《质量保证分级手册》（HAFJ0045）［3］规定了物项和服务的分级方法和记述，分级基本原则和依据是物项和服务：一是安全和运行重要性；二是成熟性；三是复杂性。物项按安全重要性、复杂性和成熟性分类是对其设计、采购、制造、建造、运行和管理等领域的安全重要性、复杂性、成熟性分类，不论及这些具体领域是无所谓物项的重要性、复杂性、成熟性的。此规定表明：①论及物项质保级别，实际上指物项在设计、采购、制造、建造、运行、管理领域里的质保级别；②几乎所有物项在上述不同领域的质保级别是不同的，也就是一个物项不只是一个质保级别；③确定物项在各个领域的质保级别，为物项在该领域的具体质保要求分等奠定了基础，如物项的设计已确定为质保II级，其设计领域的具体活动（如设计审查等）质保要求就应为II等。

1.2 物项在特定领域中工作活动的具体质保要求的选择和确定

物项特定领域的质保级别确定之后，应规定该领域中不同工作活动的质保要求等级和具体质保要求。HAFJ0045附件IV描述了一些领域中工作活动的质保要求等级，表1是有关设计活动质保分级划分的实例。

表1 设计活动质保分级划分Table 1 GradeQA Requirements：Design

1.3 调整适用的质量保证要求

选择确定质保要求等级和具体质保要求内容之后是可以适当予以调整的（HAF J0045第7章），可予调整的情况有：①与设计、制造、建造、运行许可证有关的活动；②经济成本效果考虑下的调整；③已执行过类似“产品”的质保大纲，有成熟的经验；④一般的标准化、系列化的材料，经技术审查是合格的、质量是稳定的，合同中可放松具体质保要求；⑤自动线生产的物项，可关注于控制生产过程，而不是产品性能，这样控制更有效；⑥供方有良好的质量史和业绩，能提供足够证据，可减少监督、监查和检查的范围和频度。综上所述，质保分级、质保要求分等的方法和流程如图1所示。

图1 质量保证分级方法流程图Fig.1 Flow chat of QA gradingm ethod

2 国内核电质保分级的现状和问题

调查国内12家单位（3家核电设计院、9个核电厂）的核电质保分级的情况，归纳如下。

2.1 物项质保分级方面

被调查单位在确定物项质保分级时的主要问题有：①虽然在说明分级原则和方法时提到了类似“三性”（即安全重要性、复杂性、成熟性）的说法，但是实际上都是按物项安全功能的重要性来识别的；②有8家单位定义物项质保I级、II级、III级时以“至关重要”、“中等”、“次要”、“严重”、“较轻”等不明确的词语，还需再定义这些形容词、副词才能明确、可操作；③有1家单位则没有物项的QA1、QA2和QA3级的定义，直接点名，哪几类物项是质保几级物项；④有4家单位则是以是否“直接”、“间接”影响物项功能来区别物项的质保级别，但程序文件中没有对“直接”、“间接”进行界定。

2.2 质保要求分等方面

正如上述，质保分级、质保要求分等工作不能止步于物项的质保分级，必须在物项质保分级后，确定具体质保要求的等级和内容后才能算完成了整个质保分级工作。

调查的核电厂、设计院在质量保证要求分等方面存在的主要问题有：①被调查的12家单位中有6家单位在分等、分级管理规定中没有论及特定质量有关活动的质保要求分等和具体要求内容；②有1家单位只论及3类质保大纲对应于QAI、QAII和QAIII级物项，不针对设计、采购、制造、建造、运行、管理领域与质量有关活动，以及不同程度的质保要求；③有3家单位的QA分级、分类程序中所规定的质保要求只是对供方规定的一些要求，如供方必须持有有效的许可证，供方的质量计划必须交营运单位审查认可，营运单位要按合同和技术规格书验收物项等，而不是产品实现过程中控制和验证物项质量的方法和程度；④有2个核电厂虽然有具体工作活动质保要求列表，如设计领域的设计输入、设计分析计算、设计审查等，但“质保要求”只是“要”或“不要”，而没有对某项工作活动规定成不同范围和深度的具体要求，没有真正做到对质保要求的分等，见表2；⑤有的设计院对设计控制的质保要求只论及“三维度”，即人员培训和资格、设计过程中的审查，这是不够的。

表2 设计管理活动QA要求Table2 QA requirementsof designmanagement

续表

2.3 原因分析

通过对上述问题的症结所在和原因分析，可以认为：①对物项质保分级，对在物项上所进行的质量有关活动进行质保要求分等，以及分级、分等的方法和流程，因为没有良好的整体认识，出现了上面所述的一些问题：没有按照物项在各领域，如设计、采购、制造、建造、运行和管理领域，为控制和验证质量所进行工作的复杂性、成熟性进行分类；一个物项只有一个质保等级；②质保要求如何分等普遍没有做好，是共性问题；③对各个领域有哪些需控制的质量有关活动不熟悉。

2.4 质保分级、质保要求分等的难点

对于同一项质量有关工作，如设计审查、物项和服务验收，如何来确定不同程度的质保要求，从而区分出控制的“松”和“紧”并要保证质量可信，“应考虑工业界的状况”和“工程判断”（HAFJ0045第5章），这种考虑和工程判断是“软”的，不易掌握，是质保要求分等的关键所在，也是难点所在。

直接可用于质保要求分等，确定不同等级下的具体质保要求的参考资料甚少，HAFJ0045（等效采用国际原子能机构（简称IAEA）Technical Report No.238《Quality Assurance Requirement Manual》［4］）仅列举了“设计审查”、“文件审查”、“测试设备控制”、“不符合项控制”等质保要求分等的事例，由于核电厂堆型不一样，所涉物项设计、制造、建造、运行、管理领域工作的复杂性、成熟性不可能是、标准化的，HAFJ0045中不可能作详细的阐述，这使我国物项质保分级方法的确定，正确、有效实施形成了困难。

3 美国质保大纲分级方法

3.1 美国的质保大纲分级

美国将核电厂安全重要物项（构筑物、系统、部件）按其在核电厂中的作用、功能、安全用途（如冷却剂系统、流体边界、高温还是常温、安全或非安全），将质保大纲分为6级（参见国际原子能结构TechnicalReportNo.303《Manual on the Selection of Appropriate Quality Assurance Programmes for Itemsand Servicesof A Nuclear Power Plant》［5］、HAF J0012《核电厂物项和服务相应质保大纲的选择》［6］），见表3，最高等级的大纲必须遵守或满足ASMENQA-1［7］全部基本要求和ASMENQA-1的全部补充要求；最低级别大纲则是要满足常规工业的最高标准。美国对物项、服务分类及其质保活动分等的方法和流程如图2和图3所示。

表3 美国6类质保大纲Table3 Six levels quality assurance program of USA

图2 核电厂物项和服务的分类Fig.2 Classification ofnuclear power p lant item s and services

图3 核电厂单元与质保活动的联系Fig.3 Correlation of activeswith nuclear power p lantunits

美国核管委会（简称NRC）制定有RG1.26，即《核电厂水、蒸汽和放射性废物包容部件质量分组区分和标准》［8］，它将这些核电厂的部件分为A、B、C三个组别，分包要遵守/满足美国机械工程协会第III卷［9］NB、NC、ND分卷的要求。这三个分卷与其他所有各卷（分卷）一样，对文件、材料、设计、制造、安装、检验、试验、压力容器的超压保护，直至最后的完工报告都做了详细的规定，从技术、技术管理来说是非常完整的，其目的是为了确保物项的质量，从而确保核安全。

综合上文所描述的，美国通过美国机械工程师协会NQA-1+RG1.26+美国机械工程师协会第III卷对核电厂技术、技术业务管理、行政管理都形成了完整的可资遵循的质量保证分等管理标准，尽管美国没有单独的、我们常说的质保分级的说法。

美国将核电厂的设备、部件分为“标准件”、“定制件”、“预先设计件”、“专门设计件”，从表4它们的定义来看，区别的主要依据是“复杂性”和“成熟性”。这样的识别和分类方法是值得借鉴的，尤其是对核设备所包含的部件进行“复杂性”、“成熟性”分析时。否则在对物项进行复杂性、成熟性分析时会耗费很多的时间和精力，而且即使做了分析，对分析的结果也不是十分有信心的。

表4 设备、部件的分类Tab le 4 The classification ofequipmentand com ponent

3.2 借鉴应用美国质保大纲分级方法存在的问题

主要的问题是我国没有一套完整的美国机械工程师协会规范，尤其是关于核设备（材料、设计、制造、安装、检查、试验等）的第III卷成文规定。

另一主要问题是我国没有美国机械工程师协会NQA-1这样的标准，所以，我们只能参考其值得借鉴的方法和理念。

4 改进与建议

通过上述分析可知，我国质保分级、质保要求分等的主要问题是质保要求的分等，就是要对影响物项质量的活动（如设计审查、采购文件编制、不符合项的审查和处理）明确规定“松”、“严”不同程度的管理要求。这样的规定应涉及设计、采购、制造、建造、运行和管理等领域。我们改进的建议方案有二。

4.1 方案一

按物项在某个领域（设计、采购、制造、建造、运行、管理）所进行工作的重要性（或其失误会造成的后果）进行质保分级，分级的依据是安全功能的重要性、复杂性、成熟性。该分级为下一步对特定的影响质量活动质保要求进行分等并为规定具体的质保要求奠定基础。

各项特定工作的具体质保要求的等级划分和具体要求内容，很大程度上依赖于该工作的复杂性和成熟性。复杂性和成熟性的考虑和工程判断可借鉴美国的方法，即分析和识别该物项是标准件、预制件、预先设计件还是专门设计件，这既可解决复杂性和成熟性分析判断的难题，还可以解决设备质保等级确定后进一步确定其部件质保分级、分等的问题，这恰恰是过去一直没能很好解决的难题。

编制完成HAF J0045中约100项没有明确的、特定的影响质量活动的具体的质保要求，每一项活动质保要求分为三个等级，具体要求的“松”、“严”程度应有所不同。

4.2 方案二

本方案是基于我国尚无美国机械工程师协会、RCC系列之类的成套的、完整的规范标准，就如引进国际原子能结构328号技术报告成为我国HAF J0045（《质量保证分级手册》）一样，引用美国美国机械工程师协会和美国机械工程师协会NQA-1的方法。

美国机械工程师协会NQA-1对质保大纲要求分类作了具体规定，很明确。至于技术以及文件、记录、报告等管理性要求，美国机械工程师协会都有成套的完整的规定，对确保物项质量是很适用、有效的。

实际上，我国核设备设计、制造等标准都是引用美国机械工程师协会、RCC等标准、规范，为了系统性、一致性，设计、技术、工艺方面参照美国机械工程师协会，质保分级、分类也可参照美国机械工程师协会的方法，以解决我国目前为使两个体系交集感到困难的情况。

5 结论

本文主要解析了核电质保分级以及质保要求分等的原则和要求，并通过对美国质保大纲分级方法的分析，认为在确定物项的质保级别以及特定领域中工作活动的具体质保要求时，可以借鉴美国对于物项的分级方法，即参照标准件、预制件、预先设计件以及专门设计件的分类原则。

笔者通过对国内现有核电厂质保分级有关的方式方法［10］，包括对AP1000核电厂质保要求［11］及质保分级［12，13］的研究探讨、以及运行核电厂质保要求［14］和其他相关文献［15］的研究，试图通过对国际原子能机构质保分级的源头进行客观分析，给出核电厂质保分级应用的可供参考的方法和原则。

对于本文给出的两种方案，各单位可以根据自己的实际情况予以选择。本文提供了对于核电质保分级的思路或者说是方向，后续还有大量的工作需要继续研究。而且，笔者认为，核电质保分级是一项繁琐的系统工作，需要核行业的多个单位联合研究，而不是某一家单位所能全部完成的。

［1］国家核安全局.HAF 003—核电厂质量保证安全规定［S］.北京：国家核安全局，1991.

［2］国家核安全局.HAD 003/01—核电厂质量保证大纲的制定［S］.北京：国家核安全局，1988.

［3］国家核安全局.HAFJ0045—质量保证分级手册［S］.北京：国家核安全局，1994.

［4］IAEA.Quality Assurance Requirement M anual（Technical ReportNo.238）［S］.Vienna：IAEA，1991.

［5］IAEA.Manual on the Selection of Appropriate Quality Assurance Programmes for Items and Services of A Nuclear Power Plant（Technical Report No.303）［S］.Vienna：IAEA，1984.

［6］国家核安全局.HAFJ0012—核电厂物项和服务相应质保大纲的选择［S］.北京：国家核安全局，1992.

［7］ASME.Quality Assurance Requirements for Nuclear Facility Applications（NQA-1）［S］.New York：ASME，1994.

［8］NRC.RG1.26—核电厂水、蒸汽和放射性废物包容部件质量分组区分和标准［S］.New York：NRC，2007.

［9］ASME.Boiler&Pressure Vessel Code III［S］.New York：ASME，2004.

［10］马校正.关于质量保证的分级管理［J］.核安全，2009（3）：54-60.

［11］罗水云.AP1000核电厂质量保证原则要求分析［J］.核安全，2014（2）：6-10.

［12］雷翔栋.AP1000模块安全、抗震和质保分级研究［J］.施工技术，2013（s2）：396-399.

［13］罗水云.AP1000核电厂质量保证分级方法探讨［J］.核安全，2012（1）：10-14.

［14］曹东.秦山地区运行核电厂物项和服务质保分级［J］.核标准计量与质量，2014（2）：15-21.

［15］张宏光.民用核安全设备零部件质保分级原则及方法［J］.设备管理与维修，2012（s1）：16-17.

CurrentStatusand SuggestionsofQuality AssuranceG rading and Grading of theQuality AssuranceRequirementsin theDomestic Nuclear Power Project

DUAN Hongwei，LIJufeng，WANG Jing，WANG Yanqi，TIAN Feng，ZHANG Hui，LIJuan*
（Nuclearand Radiation SafetyCenter，MEP，Beijing100082，China）

Thearticleanalyses the currentsituation of the itemsand servicesQA gradeand theQA requirementgradeofactivitiesaffecting quality in some domestic nuclearpower plantsand nuclearengineering design institutes.And thisarticlealso pointsout the currentquestionswithin theseQA grades ofespecially the common questions which exist in the specific QA requirements and grades of activities affecting quality. Through analyzing the American classification of QA programs and their relevant standards of the article gives thespecialsuggestionof thinkingandmethods to settlequestionsof theQA gradeand QA requirements.

：nuclearpower；qualityassurancegrade；gradingof thequality assurancerequirements

TM 623.8

：B

：1672-5360（2015）02-0020-05按照我国核质保法规要求，我国现有的核电厂以及核电设计院一般的实践是业主委托设计院编制分级控制表等相关单位均开展了质保分级的相关工作，但对于质保分级的原则和要求的理解存在一定的问题。本文主要对核电质保分级的基本原则和要求进行了剖析，旨在为我国核电质保分级的研究工作提供指导。

2015-03-26

2015-04-13

国家重大专项“大型先进压水堆及高温气冷堆核电站”专题十“安全评审技术及独立验证试验”之子课题十“安全分级问题”，课题编号2010ZX06002

段红卫（1978—），男，江苏新沂人，高级工程师/硕士，现主要从事于机械/核电质量保证工作

*通讯作者：李 娟，nscsally@163.com