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辽宁核电站厂房屋面墙面防腐板材的设计管理  2013/6/14

    辽宁红沿河核电站位于辽宁省辽东半岛西海岸渤海辽东湾瓦房店市境内,电站规划建设六台百万千瓦级压水堆核电机组,统一规划、分期建设。一期工程建设四台百万千瓦级压水堆核电机组。根据国家发改委要求,一期工程采用PANHOO酚基防腐板作为屋面板及墙板。
  辽宁红沿河核电有限公司与中广核工程有限公司和上海盘沪实业有限公司组成的联合体签署委托合同,由联合体承担工程范围内的屋面工程建设和管理工作,完成前期准备、设计、采购、施工、调试、移交运行等工作。
  上海盘沪实业从美国引进的Panhoo酚基防腐屋面板是一种高效防腐的复合板材。它选用进口601高温树脂为主料,MC优质系列玻纤为增强材料,Werprot L-48U耐侯涂层和Melinex 301膜为表面保护层,进口色浆为树脂着色剂,在180摄氏度高温下成型。所以它的力学性能,化学稳定性,防腐性能,是普通玻璃钢类压型板材难以匹敌的。它耐酸,耐碱,耐盐,耐水蒸气的腐蚀。它的耐温限度为-50摄氏度到130摄氏度。它能随意成型为各种板型,完全可以替代彩钢板作为屋面板,墙面板使用。它安装非常方便,可以直接用自攻螺钉固定在檩条上,和彩钢板的安装方式没有区别。
  厂房屋面和墙面作为核电站的配套设施,包括除核岛和常规岛以外的所有海工、水工结构和辅助厂房,其分为技术性厂房和非技术性厂房两大类,共九十余个子项。
  本文论述设计问题涉及的厂房包括非放射性机修车间、非放射性机电仪仓库及办公室、性能实验室(以下简称AA/AF/XL),冷机修仓库、材料棚、龙门吊及环吊下车仓库、钢材贮存库(以下简称AB/AO/AQ/EF),热机修车间和仓库(以下简称AC),危险品库(以下简称AX)等;其中AA/AF/XL、AB/AO/AQ/EF和AX属于非技术性厂房,AC属技术性厂房。
  1 厂房屋面设计存在的问题
  在一期工程建设过程中,陆续发现核电站厂房存在诸多设计问题,主要表现在厂房设计不满足法规要求、不满足使用需求、对项目依存度和地区性差异考虑不足等方面:
  1.1 厂房设计不满足相应标准、规范要求
  1.1.1 AX的碱库存放的是联氨、氨水及氢氧化钠,按照国家有关危险化学品存放的要求,应设置机械通风,但碱库只设计了自然通风,屋面板和墙面板的板材性能质量也无法满足耐腐蚀性环境的使用要求。
  1.1.2 红沿河核电厂距离具备充装、维修资质的厂家较远,无法在72小时内完成气体灭火系统灭火剂(七氟丙烷)充装,按照《气体灭火系统设计规范》(GB50370-2005)中的要求,气体灭火系统灭火剂应按照设计量的100%考虑设置备用。但在AB等采用气体灭火系统的厂房设计时并未考虑灭火剂备用,钢瓶间的载荷和面积也不允许再放置备用气瓶。
  1.1.3 AF厂房内专用工具库和常用工具库两座库房,根据《核电厂防火准则》(EJ/1082-2005)的规定应设自动喷水灭火系统。但由于设计库房时没有注意控制库房高度,导致库房的顶部标高达14.2米,超过了《自动喷水灭火系统设计规范》(GB50084-2001)中适用最高净空高度为13.5米的要求,导致无法设置自动喷水灭火系统。
  1.2 对项目依存度考虑不足,漏设部分防腐板材子项和房间
  岭澳二期核电站建设的时候,大亚湾核电站和岭澳一期核电站均已经建设完毕,所以岭澳二期核电站防腐板材子项在设计阶段,考虑了共用大亚湾核电站和岭澳一期核电站防腐屋面板子项的可行性,其中部分子项可完全共用,岭澳二期核电站不需建设;部分子项可以共用大亚湾核电站和岭澳一期核电站子项的部分房间,则岭澳二期核电站屋面防腐板子项设计中仅设计了不能共用的部分。
  而红沿河核电站是我国在东北地区的第一座核电站,周围无可依托资源。在设计阶段,由于设计公司部分套用了岭澳二期的设计,造成屋面防腐板子项漏设和部分厂房防腐板材功能不健全的情况。
  1.3 厂房的设计不能满足使用需求,影响厂房功能的实现
  1.3.1 AA、AB、AC等厂房部分区域未设配电设施,导致该区域正常作业无电源可用。部分区域设置的配电设施不足,且设计插头均为普通插头,不能满足进口设备法式插头的需求。
  1.3.2 诸多厂房中设计有吊车等起吊设施,但未设置配套的检修平台和爬梯,导致后续检修、维护不便。
  1.3.3 AB厂房配置气体消防系统的房间中,部分风机开关没有安装在作业通道上,个别风机开关甚至安装在了库房的最内侧,导致库房管理人员无法在进库前打开风机,影响作业人员人身安全,不利于库房管理。
  1.3.4 AB库二楼仪控板件、精密仪器储存区和三楼机电、仪控备件储存区有防静电需求,但现场未设计防静电工作台接地接口。
  1.3.5 根据岭澳二期经验反馈,AC热区专用工具库未设置污染间,导致现场工作人员受到较多沾污工器具的照射。
  1.4 设计对地区性差异考虑不足
  1.4.1 红沿河核电站是我国第一座东北地区的核电站,设计公司在部分设备、系统、厂房等设计时考虑防寒不足,导致厂房温度过低,不满足设备、系统运行、保养要求。
  1.4.2 AA/AF/XL和AB厂房外大门初期设计为电动折叠门,AO/EF厂房外大门设计为手动平开门。红沿河核电站厂址地区全年多大风,尤其是冬季,上述电动折叠门和手动平开门在大风天气中开关困难,极易造成损坏。
  2 分析设计问题的产生原因
  综合分析设计问题产生的原因,主要原因如下:
  2.1 设计公司方面的原因
  设计公司此前只承接了岭澳二期工程的设计总承包,对核电站防腐屋面墙面板的深度、广度了解有限,具有丰富设计经验的设计人员相对有限。而红沿河核电站、宁德核电站、阳江核电站、台山核电站等项目的设计总承包均是设计公司,短期内多项目的同时启动、推进进一步稀释了本就匮乏的设计人员和管理人员,导致了设计水平下降、图纸审核质量不高、提资工作组织存在不足、经验反馈不及时等一系列问题的发生。红沿河核电站一期工程虽由设计公司设计总承包,但具体到BOP厂房施工图设计则分包给了广电院和东北院,较多的设计接口的增加了协调、管理的难度。
  2.2 业主公司方面的原因
  2.2.1 辽宁红沿河核电有限公司成立于2006年,在工程设计阶段时辽宁红沿河核电有限公司的人员专业配备还非常不足,电站各专业人员缺少经验,导致设计公司部分子项收资不全。
  2.2.2 一期工程BOP子项明确归口处室和厂房经理的时间较晚,提资阶段各厂房无专人管理,造成收资过程困难,且各相关专业也没有指定固定接口人,造成需求提的不全、延误或滞后。
  2.2.3 对涉及多个处室的厂房,由于没有对厂房内部房间提前进行专业分配,导致梳理需求时部分房间因无人负责而遗漏。
  2.2.4 厂房经理均为专业人员兼职,其专业工作已经非常饱满,投入到厂房需求梳理方面的精力有限,而协调各个专业汇总需求,又需要大量的沟通工作,该矛盾造成厂房经理的工作效率大打折扣。
  2.2.5 各专业中层领导一般专注于自身专业工作,对BOP厂房设计提资配合工作重视不足,而厂房经理又无权管理各相关专业人员,造成配合人员欠缺或配合能力有限,从而降低了需求梳理的质量。
  3 上海盘沪实业对于核电站厂房设计管理的建议
  3.1 设计范围管理
  在一期工程设计中,设计公司按照岭澳二期翻版加改进路线实施,但由于岭澳二期核电站与岭澳一期核电站、大亚湾核电站紧邻,大亚湾和岭澳一期核电站的部分子项可以满足岭澳二期的需求,因而导致岭澳二期设计的子项数量减少。红沿河核电站是东北地区的第一座核电站,周围无可共享的其他核电站资源。而设计公司在翻版岭澳二期技术路线时,对此类子项考虑不足,造成红沿河核电站部分子项漏设。在增加此类子项设计、建设过程中,产生了大量的商务纠纷,因此,建议在后续委托合同中应增加:参考电站自身虽未建设、但与其他核电站共用的子项,也在工程范围之内。
  3.2 人力资源管理
  在设计提资阶段,设计公司和业主公司均需要安排充足的经验丰富的专业人员。设计公司配备充足有经验的设计人员是保证设计工作有效开展的基础。业主公司在工程前期阶段一般出于成本控制的考虑人员配备较少,现在看来弊端极大。前期有经验的专业人员不足,就无法保证前期设计方案的合理,其结果就是后续付出高昂的变更费用,因此业主公司配备充足的有丰富经验的专业人员也是设计工作有效开展的保证。专业人员不仅负责对具体的系统设计方案进行选取,还应对非技术性厂房给予格外的关注。非技术性厂房是业主公司用来进行检修、仓储、办公等工作的厂房,房间的配置大多无强制性标准、规范,这就需要业主公司在设计阶段提出详细的需求,否则设计公司由于对业主公司使用需求不了解,最终的厂房设计可能无法满足业主需求。
  3.3 沟通管理
  不论是前期的设计提资、需求梳理,还是后续的设计方案审查、经验反馈等,都需要设计公司、业主公司内部和公司之间进行良好的沟通,这就要求从组织结构、范围分工、领导支持、沟通渠道和方式等方面给予保证。
  组织结构:沟通工作开展的前提,就是各项工作要有明确的接口部门和接口人。公司之间要确定设计接口部门,部门内部要确定设计接口人员,各厂房要确定厂房经理(厂房经理负责组织梳理厂房屋面墙面板材内部使用需求),各厂房涉及的专业处室也要明确负责人员,并将各相关接口部门、接口人名单和联系方式通过正式文函告知相关人员。
  范围分工:为避免工作之中的推诿现象,工作之初就要制定详细的分工,并随时针对工作中出现的新情况进行再分工,避免产生真空地带。尤其是BOP厂房涉及专业、处室多,更要在早期明确厂房负责处室、厂房经理、厂房内部房间的专业分配、各相关专业配合人员等。
  领导支持:屋面板设计工作是联系业主需求和现场施工的桥梁,设计质量的好坏直接决定BOP厂房能否满足将来的使用需求。业主公司想要高设计质量的BOP厂房,就必须全过程的深度参与设计工作,这需要各专业处室投入相当的人力和精力,这些需要各专业中层领导的大力支持。直接领导的高度重视,充足的有经验人员的投入,才能保证设计管理工作有效的开展。
  沟通渠道和方式:根据沟通内容可以分为电话沟通、邮件沟通、会议沟通和文函沟通,一般的沟通、讨论可以通过电话、邮件进行,对悬而未决的问题上升到会议沟通,甚至是专家评审会。对达成一致的事情,公司内部通过备忘录进行确认,公司之间通过正式文函进行确认。对设计公司提交的设计文件,审查后通过设计审查意见单来反馈。
  3.4 质量管理
  为保证设计质量,确保防腐屋面板设计方案满足使用需求,既需要设计公司内部建立严格的审查制度,也需要业主公司充分参与审查。尤其是初步设计阶段,设计公司完成初步设计方案后,业主公司应要求设计公司进行详细交底,以便确保设计公司已将业主公司的各项要求落实到设计之中。对于其他关注的设计文件,业主公司也可要求设计公司提交审核,并通过设计审查意见单反馈审核意见。
  经验反馈的落实也是提高设计质量的有效手段,设计公司应建立专门的经验反馈组织,积极了解其他项目发现的设计问题,设计公司应及时吸取其他项目的经验并进行改进,避免问题的再次发生。
  3.5 时间和成本管理
  厂房屋面工程设计永远没有完美,因此在追求设计零缺陷的同时也要理性对待工程设计中存在的问题,设计问题的处理要统筹考虑工程工期、成本和设计高质量之间的关系。当工期或成本与设计高质量产生冲突时,应采用区别对待的方式,即对于不满足国家法规和标准要求的问题、或对于影响厂房基本功能实现的问题,要求必须解决;除上述两者之外的问题,则可考虑让步接收。
  4 结语
  厂房屋面墙面作为核电站的配套设施,是维持核电站正常运行、维护不可或缺的组成部分,其设计是否合理、功能是否齐全,防腐年限是否足够长……对核电站的运营影响巨大。本文根据红沿河核电站一期工程中厂房屋面墙面在防腐设计方面出现的问题,分析了产生的原因,提出了建议和解决措施,其对完善核电站厂房使用设计管理、控制工程投资等都有着积极的意义,为后续核电项目的设计管理积累了经验。
文章来源:http://www.panhoo18.cn/new_more.asp?id=1248

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