大亚湾核电基地大修规划与优化管理研究
2019-04-04赵晓磊
赵晓磊
【摘 要】随着我国电力市场改革的深入,核电进入电力市场是大势所趋,在此背景下,对于大修规划业绩的提升就显得格外重要。论文重点阐述了大亚湾核电基地大修规划和优化管理的原则、策略以及制定方法,并提出后续改进建议。
【Abstract】With the deepening of China's electricity market reform, it is the general trend for nuclear power to enter the electricity market. Under this background, it is particularly important to improve the performance of overhaul planning. This paper mainly expounds the principles, strategies and formulation methods of overhaul planning and optimization management of Daya Bay Nuclear Power Base, and puts forward some suggestions for the follow-up improvement.
【关键词】核电;大修;规划管理;优化
【Keywords】nuclear power; overhaul; planning and management; optimization
【中图分类号】TM63 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069(2019)01-0019-02
1 核电站大修规划概况
核电站大修中长期规划是以维修、工程改造活动和机组运行状况为基础而制定,通过对大修活动进行研究、预测和优化,使大修项目的安排具备合理性、计划性和预见性,进行机组大修全寿期的谋划和规划[1]。
通过不断优化大修项目安排、优化维修工艺、优化大修流程,实现大修工期结构更加优化、大修资源投入更加合理、大修成本和剂量不断降低、大修准备的质量和效率不断提高,协调大修中长期项目与电厂发电计划、燃料管理计划一致。作为重要输入,支持公司的财务预算以及公司发电规划。
2 大修规划应遵循的原则
①大修间隔须满足换料设计和相关法规、规范限制,且在有可能和其他机组大修重叠时留有调整的灵活性;②同一电厂成對机组大修不重叠,大修窗口应适应外部电网用电需求,尽量避开用电高峰期、天气恶劣的季节;③不同电站大修应统筹安排,尽可能降低大修重叠度,实现群厂大修人力资源的高效合理配置;④按照追求卓越的原则,按照长短大修交替策略进行规划,以最佳实践工期编制参考计划,并严格按照参考计划编制实施计划;⑤对于不同电站的重叠大修应重点考虑公用工器具及设备,如反应堆压力容器螺栓拉伸机、公用第五台柴油机等是否存在冲突。
3 大修规划策略
大修规划按其工期一般可分为四类,即首次大修、短大修、正常换料大修、十年大修。
短大修:工期小于25天的大修,以换料为主要目的,原则上无计划性的低水位检修项目(蒸汽发生器一次侧涡流检查项目除外),大修规划基准工期为25天。
常规大修包括以下几种情况:①仅执行常规检修项目,有低水位检修工作,核岛和常规岛无重大检修项目(对于大亚湾电厂及岭澳一期全速机,允许有一个高缸全检或一个低缸全检或发电机抽转子检修),大修规划基准工期30天;②岭澳二期CPR1000机组(半速机)有发电机抽转子检修项目,规划工期35天;③岭澳二期CPR1000机组(半速机)有一个低压缸开缸全检项目,规划工期40天;④岭澳二期CPR1000机组(半速机)有高(中)压缸全检大修规划工期55天;⑤大修存在重大项目组合时,比如高(中)缸全检+一个低缸全检或者高(中)缸全检+发电机抽转子检修或者一个低缸全检+发电机抽转子检修或两个低缸全检等,大修规划工期在上述基准工期的基础上根据实际情况适当增加。
十年大修:机组商运后的第一个十年大修,大修规划基准工期68天。
二十年/三十年/四十年大修:根据大修项目确定合理的规划工期。
上述基准工期及天数只是针对目前的检修工艺水平做的设立,作为大修中长期规划的一个基准,大修的实际规划天数由具体项目最终决定,大修规划基准工期随着检修工艺的改进及优化,会逐渐减小。
4 大修规划制定方法
在满足预防性维修、检查或试验周期要求的前提下,合理安排大修项目,尽可能使大修工期满足电厂发电计划和财务收支及预算的需求,对于大亚湾核电基地核电机组,资源平衡和经济、财务指标十分重要,在进行大修中长期规划时必须考虑优化关键资源,并尽可能地支持公司的发电计划,以平衡公司的预算收支。大修中长期规划项目组应与维修、设备管理、工程改造、技术支持、发电规划相关专业人员保持密切的沟通,讨论、制定、修改和更新未来数年的大修安排和发电计划,主要包括大修工期的预计以及主要活动的安排。根据大修开始的时间点的远近不同,大修中长期规划内容的要求也不尽相同。
根据机组的运行状况和大修项目检修工艺或流程优化,以及内外部法规的变化,必须对大修中长期规划进行持续的优化和修订,以保证大修中长期规划的有效性和准确性。
5 大修预防性大纲项目安排及优化原则
电厂运行总则要求的检查项目(GOR项目)安排必须满足监督大纲要求;在役检查项目需满足在役检查法规和在役检查大纲的要求;其他项目满足预防性大纲周期要求。
预防性维修大纲周期为2次同类型预防性维修之间的最长允许间隔时间,没有裕度。项目如超周期安排,需要经过电厂技术部门评价,项目涉及核安全相关设备的,应经过电厂核安全工程师审查,必要时应报电厂核安全委员会(PNSC)审议。
大纲项目安排应与大修中长期规划策略相匹配,比如规划为无低低水位的短大修,不应安排需排水露出SG一次侧管嘴的项目,以及影响短大修目标实现的项目。
具有相同隔离要求的项目,应尽可能安排在同次大修,避免设备在多个大修反复隔离。例如,同一设备的机械、电仪、在役、土建、防腐维修项目,维修项目的配合性项目,设备间相互关联、隔离边界相同项目(如容器的机械、在役检查,与容器相关联的安全阀、疏水阀检修)。
RRA入口阀RCP212/215VP、RRA001/021VP全检(部分在役检查),对大修工期影响较大,且周期比较短(5年±1年),需结合大修规划策略(如长短交替)制定专项规划。一般情况下,常规大修安排不超过2个阀门。采取18个月换料的机组,如电力市场环境较好,燃料循环长度较稳定,可利用+1年的裕度,按周期为4C安排。
GOR项目严格按照要求安排:每次大修每条VVP管线要安排一个VVP安全阀(7C)全检,GCT131/132/133VV全检(3C)每次大修安排一个。
首次大修未执行的长周期项目(10年或6C或7C),在十年大修前一轮大修到期,如果放在十年大修超期不到半年,统一梳理出一份清单后由设备系统工程师进行评价,大部分项目通过评价后可以安排在十年大修,大纲讨论时可根据结果灵活调整,有效缓解十年大修前一两轮大修的工作量。
针对同一设备部分预防性维修项目周期不一致的情況,可反馈设备管理部门优化上游大纲,将项目周期调整成倍数关系,以便优化安排,减少隔离次数。
6 结论
本文通过对大亚湾核电基地大修规划策略、规划原则及规划方法的研究阐述及分析,目前的规划方法基本可以满足公司对大修规划的要求,但大修规划作为公司发电规划的重要输入及支撑,未来还需要从以下几个方面进行思考和改进:①核电进入电力市场后对机组运行的灵活性要求增加,需要思考研究如何在大修规划和优化中提升机组运行方式的灵活性;②大修规划从业人员要不断吸收核电大修的新工艺、新技术、新方法,以尽可能减少大修工期、提升机组可用率;③随着公司精益化管理的逐步深入,大修规划的精益化管理同样需要得到重视,需要思考出版大修规划的费用,以支撑财务的精益化管理。
【参考文献】
【1】昝云龙.核电站生产管理[M].北京:原子能出版社,2000.