核电项目工程施工设计计划编制浅探

倪忠雷 NI Zhong-lei

（上海核工程研究设计院，上海 200233）

（Shanghai Nuclear Engineering Research&Design Institute，Shanghai 200233，China）

核电项目工程施工设计计划编制浅探

倪忠雷 NI Zhong-lei

（上海核工程研究设计院，上海 200233）

（Shanghai Nuclear Engineering Research&Design Institute，Shanghai 200233，China）

核电项目投资大，建造周期长，工程施工设计计划是贯穿核电工程项目生命周期全过程，对项目范围、投资规模、进度计划、风险管理、质量控制具有全局性影响的项目管理活动。文章根据核电项目的特点，分析核电项目工程施工设计计划编制的要点，并通过具体项目的操作，对核电项目工程施工设计计划的编制进行了探讨。

核电项目；工程施工设计；计划

0 引言

核电项目投资大、工期长、不确定性多，决定了核电项目比一般项目复杂的多，风险高的多。为了确保项目目标能够协调地、成功地实现，必须科学地、严密地制定一个项目进度计划。在核电项目中，工程设计是基础，是整个项目的牵头，贯穿核电工程项目生命周期全过程，工程施工设计计划的编制对整个项目进度具有全局性的影响。本文以巴基斯坦恰希玛3、4号机组为例，简要介绍核电项目工程施工设计进度计划编制的要点，对核电项目工程施工设计进度计划的具体制定做浅显探讨，为类似项目提供一定的借鉴。

1 核电项目工程设计进度计划的重要作用

核电厂设计所包含的系统、子项、物项繁多，仅系统就多达数百个，且各系统之间关系错综复杂，需要近百个专业上千名工程师的共同参与。工程设计不仅为项目提供图纸、文件，它还是整个项目的技术规划、设计和服务的总称，是项目技术活动的依据。工程设计的进度安排与采购、施工、调试的相互关联、支撑，影响整个工程项目进度。科学可行的工程设计进度计划不仅对设计工作进行有效地计划、组织、指挥、协调、控制，也是项目建造周期和进度安排的保障。

2 核电项目工程设计进度计划的主要内容

核电项目一级进度计划是业主单位发布的项目基本进度计划，也称总体进度计划或工程里程碑进度计划。二级进度计划是业主或EPC总承包商根据项目基本进度计划定制的，是工程总进度控制与协调的依据。

项目的二级进度计划又称控制与协调进度计划，用以规划和协调工程设计、采购制造、土建、安装、调试工作的进度计划，达到分子项、分系统、分工程段和主要设备的细度。项目设计总承包合同签订后，设计承包商根据项目二级进度计划制定设计三级进度计划。工程施工设计三级进度计划的细度不能低于二级进度计划，应包括与其他分包商的全部接口事项及其实现日期，应严格按照二级进度计划中的要求对设计工作进行详细的分解和安排，及时提供相应的设计文件。

3 恰希玛核电厂工程三、四号机组工程施工设计计划的编制

恰希玛核电厂工程三、四号机组（C-3/C-4项目）是一座由我国自主设计、建造并出口巴基斯坦的额定发电总功率为2x340MWe的双机组压水堆核电站。C-3/C-4机组是以恰希玛核电厂工程2号机组（C-2项目）为参考电站，。上海核工院为C-3/C-4项目的总承包设计院，本文将根据该项目特点对总承包设计范围内工程施工设计计划编制的要点进行浅显的探讨。

3.1 确定设计范围 按照合同要求，明确上海核工院设计范围内的子项，相关合同依据主要包括：巴方业主与项目总承包公司签订的C-3/C-4项目主合同、项目总承包公司与我院签订的工程设计总承包合同以及我院与华东电力设计院签订的工程设计分包合同。上海核工院承担核电厂总体、核岛和核岛BOP设计，常规岛及常规岛BOP部分设计由华东电力设计院分包，若干BOP子项由巴方承包。巴方承包BOP中：检修车间、仓库、排水构筑物由中方做初步设计，巴方负责施工设计、工程施工和设备供货；其余部分构筑物由巴方承担土建施工，中方承担初步设计、施工设计，施工图中应包括施工技术要求、分包商图纸、工程实物量。

明确属于设计范围内的子项后，进一步明确合同中要求的在核电站的设计中各子项必须设置的系统及系统功能，主要的合同依据为：主合同技术附件以及工程设计总承包合同附件一——设计的范围和内容。为满足合同要求，设计文件中必须包括工程设计总承包合同附件四——文件交付清单及进度中列出的所有文件。

3.2 设计计划编制原则 C-3/C-4项目以C-2为参考电站，工程施工设计计划的编制采用与C-2相同的图册管理的模式。

C-3/C-4项目为一厂双堆的设置，为避免或减少不必要的重复劳动，对于工程设计程序、系统说明书、施工技术条件、通用图、厂区及共用子项的文件只出一份通用设计文件，核岛及分机组设置的BOP子项的工程施工设计文件3号、4号机组文件分别出版，以满足现场施工中出现修改或材料替换等问题时区别对待的需求。不同机组的文件通过文件编码加以区分。

3.3 文件编码原则 C-3/C-4项目设计文件编码参照C-2项目采用19位编码系统，对出版文件作独一无二的标识，以便于对文件进行编号、归档和检索。每一份文件用分为七组的十九个字母数字混合编码予以标识，见表1。

表1

为便于对不同机组的施工设计文件加以区分，对编码的第二组字段中的机组号采用如下编码规则：

“3”为3号机组；

“4”为4号机组；

“8”为3号4号机组共用。

3.4 工程施工设计任务的分解 为了对设计工作进行综合性的控制，制定出合理的工程施工设计进度计划，必需对项目设计合同范围内的设计任务进行恰当地分解。C-3/C-4项目是根据以往类似的工程经验，对设计范围内的设计任务进行分解的。按照工程设计文件的类型进行分类，将文件分为以下几类：工程设计管理程序、总体工程技术文件、系统工程技术文件、施工技术条件、通用图、实物工程量、施工图。除施工图外其余各类文件均为C-3和C-4机组共用文件。

工程设计管理程序制定了工程设计文件编制及制图的总体规则，是项目设计文件编制的指导文件，包括：工程设计标识、工程设计文件说明、工程设计文件编写规定等。

总体工程技术文件是为完成项目设计目标，明确核电站的总参数和技术指标的一系列文件，是总体性技术文件，包括：核蒸汽供应系统主要设计参数汇总、核设计报告等。

系统工程技术文件包含了核电站各系统的系统说明书，指导各系统的设计，按专业类型分为：反应堆冷却剂系统及其相关系统说明书系列、与安全有关核辅助系统说明书系列、三废处理系统说明书系列等。

施工技术条件是设备、材料现场施工及工厂制造过程中所需的技术指导文件，提供了各类材料、管道的技术条件及焊接、无损检测和设备安装的技术条件。

通用图提供各专业现场安装所需的通用图集及设备安装通用图。

实物工程量是根据合同要求提供的，针对BOP子项中由巴方承担土建施工的第二类构筑物为巴方提供的实物工程量。

施工图是指导核电厂厂区、建（构）筑物、系统的现场施工、采购和调试所必需的图纸和文件。施工图表示了工程项目总体布局，建筑物的外部形状、内部布置、结构构造、设备安装、内外装修、材料加工以及施工要求等的图纸。施工图主要按照构、建筑物及子项划分NI核岛厂房施工图、RX反应堆厂房施工图、NX核辅助厂房施工图、FX乏燃料厂房施工图、EX电气厂房施工图、厂区施工图、BOP施工图几个部分。其中除厂区施工图和公用BOP子项施工图，其余子项的施工图均为C-3和C-4机组分别出版。

3.5 工程施工设计图册的制定 在C-3/C-4项目中工程施工设计图册是具体可操作的、设计管理和控制的基本单元，是设计的最终成果，体现了设计的具体目标。图册的制定必须包括核电站设计合同范围内所有子项施工、采购、调试所需的全部内容，完成设计图册的制定后，即可整理编制成工程施工设计文件清单。

对于工程设计管理程序、总体工程技术文件、施工技术条件、通用图、实物工程量这几类设计文件，可根据工程经验及施工的实际需求，根据所涉及主题的性质分册。系统工程技术文件中包含的系统说明书，按专业划分后需再按核电站所包含的系统分解为各个独立的系统说明书。上述类型的文件，基本经过简单步骤的分解就可以得到相对独立、文件编制逻辑简单、相互依赖性较小的具体图册，并可按实际工程的需要增加。

对于设计施工图图册的分解，主要有先按系统分或先按厂房分两种不同的往下分解方式。如果先按系统往下分解，由于大多数系统覆盖整个核电站或覆盖了整个核岛，则一个图册或者一张图纸中包含不同的子项或不同的楼层和区域。但在实际施工中，厂房主体土建是按子项、分区域逐步浇筑施工完成的，土建完成后房间也是逐步移交给安装单位进行施工，现场施工基本上都是按子项和区域逐步施工的。施工单位将图纸中一个完整的系统按现场施工需求进行拆分成不同的区域比较困难，也容易造成遗漏。工程施工设计图册的分解先按照区域来分，对现场施工更有利，而且对图纸设计本身也不会带来大工作量。所以，C-3/C-4项目图册的分解主要采用先按厂房往下分解的方式，可分为厂区、核岛和BOP三大类。

核岛厂房内施工图可先按区域分为RX反应堆厂房、NX核辅助厂房、FX乏燃料厂房、EX电气厂房施工图。在按厂房分解过程中对于以核岛厂房为整体设计更有利于现场施工及图纸表达的专业或系统图纸，如核岛开挖、底板图及消防、火灾报警图等，归为NI核岛厂房施工图类。划分不同的厂房后，在不同的厂房内，再按不同的专业和系统分解，然后分解成不同的设计类型的图册，如某个系统设计、布置、安装图等。因为核岛厂房内施工图的设计工作量大，时间跨度大，各厂房不同类型的图册可按施工现场对图纸的需要和工作量拆分成若干册，拆分方式可按楼层或者是在同一楼层的不同区域等。

厂区及BOP子项的施工图，先按独立的BOP子项或构筑物分解，对于有多个厂房和构筑物的BOP子项需再进行分解到独立的厂房和构筑物，然后再分解为各专业或系统施工图。各专业或系统施工图可以是分解得到的最终图册，即一个图册包含该专业整个子项的图纸，如办公楼及应急中心电气施工图，包含AE办公楼内所有电气专业的图纸。或者根据工作量和图纸的具体需求时间继续拆分成若干册，如电气施工图可分为：防雷接地图、电力平面图、桥架及支吊架施工图、电气设备材料清单等独立图册。

3.6 设计文件出版时间的确定 工程施工设计文件清单编制完成后需对文件的计划完成时间进行确定以满足现场施工、采购的需求。

首先，施工设计图纸的出版需要保证现场施工满足项目一级进度计划的里程碑节点的要求。其次，是工程总承包公司发布的二级进度计划。二级进度计划中各子项主要的施工进度均已有明确要求，如土建施工、安装及调试的时间等。其中核岛厂房更为详细，每一层面各个区域土建的施工时间、主要设备分步骤的安装时间，各系统的冲洗、调试时间都有详细的明确。设计施工图的出版时间要配合上述一、二级进度计划中的现场施工的节点和进度。按照合同要求，工程施工文件的出版为:图纸在施工前至少6个月的时间，以满足现场施工准备的需求。材料清单的出版至少为9个月以满足采购的需求。根据施工图与材料清单的逻辑关系，实际施工图的出版调整到了施工前9个月。

此外，工程施工设计图纸的出版同时还要满足合同中明确规定的图纸出版时间要求，包括：工程设计总承包合同附件四——文件交付清单及进度；工程设计总承包合同附件五——价格支付进度表。

据此，按照项目一、二级计划及合同要求可初步明确工程施工设计总的设计进度要求及部分设计图纸出版时间。再根据各专业之间与专业内的设计流程和逻辑关系确定其余图纸的出版时间。主要原则为先安排总体性工作，然后进行系统设计、设备设计，再考虑布置设计、土建设计等，在每一大块设计工作内部，根据主次关系，设计工作的上下游关系，按先主后次、先上游后下游的原则依次逐步展开。再根据图册的工作量、估算的人工时及根据院内设计力量投入的实际情况，确定详细的图册的出版时间。C-3/C-4项目院内出图计划的制定一般至少是外部对设计图纸需求时间再加上6个月，作为内部管理流程及设计时间的裕量。工程施工设计文件清单中设计文件的出版时间确定后，计划的初版便完成了。工程施工设计进度需要不断根据现场的施工、采购需求、设备采购资料的反馈以及设计力量的投入情况等进行及时调整，以满足工程的实际需求。

4 结论

根据合同要求明确设计范围、建立设计文件清单、确定设计文件完成时间是编制核电项目工程施工设计文件计划的基础性工作。施工设计文件的出版的深度和范围要满足现场施工的要求，时间进度也要与施工、采购及调试进度相匹配。由于核电项目不确定因素多，众多参建单位项目配合和制约，因此根据工程时间需求需不断地调整和优化设计计划。

核电项目的背景不同、合作模式各异，因而施工设计进度计划的编制方式也不同，本文仅以C-3/C-4项目为例，为核电项目施工设计计划的编制提供一定的借鉴。

[1]程平东，孙汉红.核电工程项目管理（第二版）[M].中国电力出版社，2012，5.

[2]吴凯.核电站工程项目全过程成本管理研究[D].北京交通大学,2008.

[3]高辉.大型工程项目施工方案优化研究[D].河海大学,2007.

On Plan of Designing Nuclear Power Project Construction

Nuclear power project has a huge investment with long construction period.Plan of designing nuclear power project construction runs through the whole process of nuclear power engineering project,which has overall and broad influence on the scope of the project,the scale of investment,schedule,risk management and quality control.According to the characteristics of the nuclear power project,this article analyzes the key points of plan of designing nuclear power project construction,and discusses how to develop the plan of designing nuclear power project construction through specific project operation.

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倪忠雷（1982-），男，上海人，上海核工程研究设计院，工程师，学士，研究方向为项目管理。

TM623.1

A

1006-4311（2014）13-0056-03