姚 姝
中国第一重型机械股份公司核电石化事业部,辽宁 大连 116000
核电设备设计和制造过程中的质量控制
姚 姝
中国第一重型机械股份公司核电石化事业部,辽宁 大连 116000
核电设备的质量是核电工程质量控制的基础,关系到核电工程的有序运行。本文结合泰山核电站的实际情况,对核电设备设计和制造过程中的质量控制进行了剖析,旨在为我国核电事业自主化的发展积累经验。
核电设备;自主化;质量保证大纲;质量控制
近些年,随着我国能源结构的不断完善,并且国家为了走向核电设备国产化的路线,这就要求完成设备的自主化设计与建造,这在一定条件下促进了我国核电事业的蓬勃发展。
为了更好地完成核电设备国产化的生产路线,就需要建立完善的质保机制。该机制的目的就是保证图纸、合同、规范等所规定的质量标准能够得到满足。目前,由于经济综合实力的限制,国家质保体制的不健全,使得不仅核电设备的设计和制造还存在着许多不足之处,而且就企业管理、自主知识产权等方面也有很大的缺陷,急需提升。
对于泰山核电站二期工程,其中55个大型关键设备已经有47个实现了国产化。最有代表性的是结构复杂的控制棒驱动机构,由于它的技术等级要求高、安全可靠性要求高,所以从国家致力于核电设备国产化后,就一直进行重点研究,努力攻关,通过9年的努力,最终实现了控制棒驱动机构的设计,生成了有效的设计文件。本文结合控制棒驱动机构的经验,就核电设备设计和制造过程中的质量控制进行了剖析。
核电设备设计和制造的质量控制必须严格遵守国家核安全局颁布的相关法律法规;必须遵守质保大纲、技术标准和程序的有关要求;需要对设计审查与设备监造两个方面进行重点管理;将外部质量监督和企业本身的内在质量监查有效结合,将重大质量事故扼杀到摇篮里。
2.1 科研阶段的质量控制
针对科研阶段的质量控制,主要包括有如下几个环节:第一,对于控制驱动棒的设计与制造过程,必须严格执行各项管理制度,认真落实各项管理措施,使得设计与制造过程的每一项环节都处于可控状态,杜绝不可控因素的发生。第二,待拿出科研方案后,需要由专业化的专家组进行评审,对于评审中出现的问题或者获得的成果进行归纳分析。第三,对于控制驱动棒的设计与制造的全过程,需要有专门的质保人员进行跟踪监查,参与质量计划的制定,控制质量关键点,并对生产过程中的问题参与其讨论处理。第四,需要在样机上完成最终的设备设计的验证。
2.2 施工设计阶段的质量控制
针对施工设计阶段的质量控制,完成的主要环节包括有:第一,业主通过设计合同、设计任务书、招标文件等表明所需要产品的用途和质量要求。第二,需要在业主的监督下,设计施工单位进行有序的施工工作,保证质保条例的有效实施;业主通过不定期对设计进行监查,可以提升产品质量的控制力度,加强文件控制、设计控制以及设计接口的控制力度。第三,由业主与专家团队组成监查小组,依据合同文件定期对施工部门的施工情况进行监查评审,与设计任务书中的技术要求进行对比对照,若在这其中发现有不符合标准的,需要做到及时的修改纠正,直到达到标准位置。第四,由业主方派出监查人员,对于设计过程进行全程的监查跟踪,并在过程中提出合理的建议,促使设计更加完善。第五,对于设计过程中的变更情况,必须严格履行质量管理程序的有关规定,走正确的变更程序,待一切都完成后方可变更升级文件设计。第六,随着信息化的来临,在设计中经常会采用设计软件进行设计,如此就需要对设计文件等流程进必要的管理,确保管理工作细致,有利于保证产品最终的质量。
3.1 业主采购系统对供货商的有效质量控制
根据质保大纲要求,对于重大设备与关键设备的供应商要求具有相关资格许可证书。在采购中核电厂的相关负责部门,比如质量负责部门进行负责,有技术部门对供应商的资格许可进行评审检查,重点是保证供货商的质量保证能力、硬件能力、人员资格和QA大纲的有效性等。
由业主的质量部门对合同、采购单进行评审,保证其质量级别以及相关技术和质量达标,且相关标准描述清晰。供应商方面,需要定期对供应商进行监查;由监造人员根据质量计划,对制造过程中的设备质量进行跟踪监查;对现场物项交货时,要加强其验收监查力度,必须严格的确保文件的完整性,信息的准确有效性。
3.2 供应商质量保证体系的有效运行
供应商必须做好外部质量监督的职能,使的外部质量监督和企业内部质量监督能够有效结合,共同确保核电设备的质量控制,使其管理、技术等可以不断完善升级,为核电事业的发展起到促进的作用。
针对控制棒驱动机构而言,供货商必须不断地学习研究,结合国外的管理经验,逐步使得质量管理趋于规范性、科学性,有利于管理制度体系的不断健全。
对于供货商的质保体系,若要有效的运行,就必须按照事前、事中、事后的控制进行合理有效的结合,形成新的管理模式,促进质保体系工作可以有效开展。具体可以分为:事前,对人员、材料、设备、环境以及方法该5项进行严格的控制;事中,加强监管、检查力度;事后,对于过程中的管理和技术经验进行整合分析,不断的提炼,取其精华部分,改正不足之处。
3.3 供货商与设计方的沟通
设计与制造两者是一脉相承的,所以必须做好供货商与设计方的沟通交流工作,而促进两者合理衔接的关键,就是使制造厂商充分的了解到设计者的设计意图,理解设计文件中的具体内容。
制造前,制造厂商需要认真的审查图纸和文件,掌握其中所提到的设计要求,把握图纸与文件中的关键环节,同时对于图纸和文件中的问题或者不解之处,需要及时的汇总成书面文件,然后及时与设计方取得联系,两者进行沟通协商,寻找其解决方法。设计方同时又责任和义务对制造商进行技术交底,两者共同协作,确保制造厂商可以对设计文件和图纸准确的理解与消化。
制造中。两者首先必须保持良好的沟通关系,必要情况下,设计方还必须选派专人,进入制造厂房,对设计文件与技术要求进行解释,积极的配合业主解决制造中所存在的问题,保证制造的顺利进行,为产品的质量提供良好的保障。
3.4 设备材料的质量控制
设备材料的质量关系着工程的质量,所以必须有效地控制设备材料质量。由于核电站的特殊性,所需的材料也会有特殊的要求,但是目前还没有对核电材料进行规范化、统一化,这对核电设备的选材造成了一定的影响。
针对驱动机构的选材,可以进行如下措施,保障其材料的质量。
(1)根据质保大纲,由质量部门和业主监造人员共同对采购文件和材料供应商进行评审。
(2)设置关键控制点,对材料、零部件进厂时进行严格的审查验收,同时配有检测人员,一旦发现有不合格产品,必须进行更换。
(3)对于新材料或者替换材料的使用,必须通过严格的程序流程,通过产品样机的检验通过后方可使用。
核电设备的质量关系到核电工程的有序运行,泰山核电站二期中控制棒驱动机的研制成功,说明核电设备设计和制造过程中的质量控制是可行的,企业与公司必须严格对设计和制造过程进行管理控制,从而提高核电设备的质量,促进核电事业的发展。
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