浅析60万千瓦高温气冷堆设计管理模式

李建立

福建万安城高温堆电站有限公司 福建福清 350321

设计是核电工程项目的关键环节，对整个工程的质量、进度和成本都会产生重大影响。据核电工程实践测算，可行性研究阶段将影响核电全寿命周期中约80%的成本，初步设计阶段将确定工程约80%的投资。因此，分析、比较并最终选用适当的核电项目设计管理模式，显得十分重要且必要。

1 目前核电项目主要的设计管理模式

1.1 设计总包管理模式

设计总包是指一种由某一设计单位总承包负责设计的管理模式。业主与设计总包单位之间签订工程设计总包合同，设计总包单位可委托其他设计单位承担部分设计任务，设计总包单位对工程项目设计的合理性和整体性负责。

图1 设计总包管理模式图

设计总包单位的主要职责是：统一设计标准、规范、深度和要求；负责总体设计工作；组织全厂性总体方案的讨论；组织全厂工艺的衔接和协调、公用设施的统一规划和利用；负责完成本身承担的设计任务；负责组织、检查各分包设计单位按时提交设计资料。

以国内某核电厂A为例，核电工程设计由业主统一委托工程总承包商，根据设计院相关设计经验和业绩，堆芯一回路设计、常规岛设计工作由工程总承包商直接分包给相关设计院，其他设计工作由工程总承包商负责，同时工程总承包商负责协调各设计单位的设计接口关系。

表1 设计管理模式优缺点分析表

图2 核电厂A设计管理模式图

业主设置设计管理处，负责与工程总承包商项目部设计管理部门直接接口，与设计分包单位相关事项通过工程总承包商的设计管理部门协调。业主设计管理的人力资源主要向设计改进、重大设计变更、设计进度、现场技术协调和设计审查倾斜，监督工程设计进度，及时发现和纠正偏差，同时关注参考电站的设计经验反馈。在工程建设高峰期，业主设计管理处人力资源配置约25人。

1.2 设计分包管理模式

设计分包是指由业主委托多家设计单位对工程项目进行设计的管理模式。根据工程项目和设计单位能力的不同，业主将工程项目的不同子项目直接委托给不同的设计单位，各设计单位对各自合同范围内项目的设计合理性负责，业主负责不同设计单位之间的接口管理与设计协调。

图3 设计分包管理模式图

以国内某核电厂B为例，核电站总体设计委托给设计院A，核岛设计委托给设计院B，常规岛设计委托给设计院C，BOP设计委托给设计院A和设计院C。业主设置设计管理处，负责协调各设计单位的设计接口关系，工程设计高峰期设计人力需求约90人。

图4 核电厂B设计管理模式图

1.3 设计管理模式对比

从质量、进度、成本三个维度对上述设计管理模式的优缺点进行分析，详见表1。

2 高温堆项目设计管理现状

2.1 石岛湾工程设计管理模式简介

石岛湾工程的核岛总承包方中核能源依据总承包合同职责，组织建立了高温堆工程项目部，承担高温堆设计、采购和施工任务。中核能源联合核研院共同组建了联合设计机构，承担核岛及其BOP的设计，核岛主要系统设计由清华大学核研院分包，BOP设计由中核能源负责，常规岛设计由国核院负责。

图5 石岛湾高温堆设计管理模式图

2.2 60万千瓦高温气冷堆设计管理的特点

相比其他核电项目，60万千瓦高温气冷堆设计管理的特点包括：

60万千瓦高温气冷堆属于首堆项目，工程技术和项目管理挑战大；

工程设计深度和成熟度不足，存在边设计、边施工、边修改的可能；

潜在设计变更较多，给工程项目成本控制带来挑战；

目前工程造价的估算偏高，需要设计优化，以提高其经济性。

3 60万千瓦高温堆设计管理模式推荐

综上所述，基于高温堆现有设计资源、高温堆设计管理特点及不同设计管理模式的优缺点，推荐采用设计总包模式。

为了加强设计院与业主之间的联系，增加业主对高温堆项目设计的控制力，建议业主选派有经验的人员参与高温堆设计过程，做好核电项目经验反馈。