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1 前言
东风发电厂系上世纪60年代末开工,70年代初建成投产的引水式发电站,对其进行增效扩容改造属首次,整个项目改造由外来施工队伍承担。本文重点分析了该项目在实施过程中需要重点管控的安全和质量风险因素,提出了有针对性地管控措施,希望能起到抛砖引玉的作用。
2 东风发电厂增效扩容改造项目概况
东风发电厂是以发电为主,兼有灌溉、改善环境、城市供水等综合利用的水电枢纽工程。本次改造历时时间长,施工任务重,存在参与施工的人员多、施工过程复杂、现场交叉作业较多等情况和特点,施工过程的安全和质量管控是重中之重,特别是涉及外来施工队伍就显得更为重要。
3 风险因素分析及管控措施
东风发电厂增效扩容改造,涉及2台套2.7MW水轮发电机组、机械、辅助设备、电气设备等多个项目拆卸、改造和安装,安全和质量管控的重点有以下几方面:
3.1 施工前重点是施工组织安排和准备
施工前期的各项准备工作是保证施工安全、质量和进度的第一道安全防线,如果对各环节考虑不全面、不充分,会直接影响后期施工,需要着重把控的风险点有:(1)施工项目安全管理机构不健全,导致施工过程安全管理失控;(2)施工准备不充分,影响施工安全、质量和进度;(3)不按要求对到位设备进行质量验收,影响工程质量。
防控措施:施工单位必须结合工程规模、特点、施工环境及条件,一是制定详细的施工工作方案,成立相应的施工安全管理组织机构,明确施工安全目标、安全职责、施工方法及安全技术措施等,编制质量计划,明确主要质量目标。二是做好人员、材料、设备和施工工器具等方面准备,组织人员安全专项培训并考核合格;合理搭配作业人员,明确各施工阶段的工作任务、主要危险点及安全措施,准备施工用工器具、材料等,满足施工需要。三是对到位的设备进行严格的质量验收,充分做好施工技术交底、施工组织设计等准备阶段质量控制措施。四是各施工场地及营地按要求配置足够可靠的环保及消防设施,确保安全文明施工。五是施工、设计、监理等单位要加强工作沟通和配合,及时解决施工过程中遇到的安全、技术和质量问题,保证施工高效率进行。
3.2 施工中重点是过程安全和质量管控
施工阶段涉及水轮发电机组及其附属设备拆卸、测绘、安装和电气设备安装与试验、土建施工等,易因施工过程组织不力、施工过程风险控制不严、习惯性违章等引发人身、设备事故,需要重点把控的风险点有:(1)在机组和主变压器拆卸、安装等过程中容易出现高空坠落;(2)在现场电源搭接和使用的工作电源不合格容易造成触电伤害;(3)在电缆沟洞打开后未及时恢复、主厂房发电机层机坑打开后施工等容易出现踏空伤害;(4)在盖板搬运、起吊发电机转子和土建及基础整治时容易出现重物砸伤及异物飞溅伤人;(5)在动火作业过程中不按《电力安全工作规程》要求,采取相应的安全和技术措施容易引起电弧灼伤,甚至出现火灾事故;(6)整个施工过程中拆卸、安装、试验环节质量把关不严容易出现质量事件。
防控措施:由于涉及多个工作任务,施工单位必须严格遵守安全规章制度和技术标准,合理安排施工工序,定期召开施工协调会,认真分析各施工阶段现状、面临的形势和问题,重点防范施工作业行为和施工质量,杜绝超能力和非计划施工,避免因违章作业、质量问题发生不安全事故和质量事件;完善工程建设应急机制,建立日常安全巡查机制,施工现场安全监督小组对重点施工环节实施跟班监督,特别是行车吊装必须有经验的专人负责统一指挥,现场设置安全围栏和明显的标志;涉及升压场、电气设备安装等高空作业必须全过程正确使用安全带或采取其它保护措施;涉及电气试验等使用的工作电源,必须考虑作业环境并使用合格的工作照明;涉及主厂房发电机层机坑、电缆沟洞打开后要及时恢复,不能及时恢复或工作间断时必须在现场使用围网或警示桩等;盖板搬运要防止磕绊,放置平稳,基础整治必须正确佩戴护目镜,防止飞石入眼造成伤害;动火作业必须按规定办理动火作业票,现场配置必要的消防器材,动火工作间断、终结时清理并检查现场。为确保施工质量,定期召开质量分析会,分析各工序组织管理的合理性,针对问题制订纠正和预防措施;每一项施工任务结束后,要实行“三检”制度,对施工工艺和施工过程进行全面控制,特别是隐蔽工程,保证施工质量满足设计要求。设备运行单位东风发电厂要加强安全监管力度,监理、建管等单位要督促施工单位刚性执行施工日计划,全面落实好现场风险管控措施,严格控制施工质量,做到安全、质量、进度“三不误”,保障作业过程安全。
3.3 施工结束后管控的重点是安全、质量验收
整个施工项目竣工后将进入验收环节,也是检验工程施工安全和质量的阶段,如果未严格按照“三级验收”要求进行,可能会影响工程质量,导致设备“带病”入网运行。
防控措施:此次施工项目涉及水轮机转轮、主轴装配、导叶及接力器安装调整和发电机轴瓦研刮、定子和转子装配、轴承各部分检查及间隙调整等项目,安装、装配质量非常重要,要严格参照国家水轮发电机组安装技术规范、东风发电厂检修规程、竖井贯流式水轮发电机组安装工艺等相关技术规范。施工单位施工质量验收小组除施工过程中加强质量把关外,还要在工程竣工后认真做好整个工程安全和质量验收,以及竣工资料的整理存档;参与验收的单位要严格按照施工方案,组织进行专业的安全质量验收,对发现的问题必须要求施工单位整改完善后,方可出具验收合格报告,保障整个施工项目安全和质量。
4 结语
安全和质量是每一项工程控制的两大核心,东风发电厂增效扩容改造由于战线长、任务重,分析和管控好整个施工项目的安全和质量很重要也很必要,本文通过浅显的论述,其最终目的是保障施工项目安全顺利完成,希望能起到借鉴作用。
参考文献:
关键词:安全生产;风险预控;体系建设;PDCA循环;火电厂
一、安全生产风险预控管理体系建设相关知识
(一)安全生产风险预控管理体系理论知识1、安全生产风险预控管理体系。安全生产风险预控管理体系是一套以危险源辨识为基础,以风险预控为核心,以管理员工不安全行为为重点,以切断事故发生的因果链为手段,经过多周期的不断循环建设,通过闭环管理,逐渐完善提高的全面、系统、可持续改进的现代安全管理体系。安全生产风险预控管理体系是以海因里希法则和内外因事故致因理论为理论基础,通过辨识、分析导致事故发生的不安全行为和不安全状态,进而分析其产生的原因(管理缺陷),制定针对性的控制措施,管住“冰山”下面的违章和未遂事件,切断事故因果的链条,防范事故发生,进而实现生产安全的。2、安全生产风险预控管理体系评价标准。安全生产风险预控管理体系评价标准由15个单元组成,包括总要求、安全生产方针、风险预控体系策划、体系文件、危险源辨识、风险评估和风险控制的策划、不安全行为控制、建设项目、生产系统运行控制、综合要素控制、应急预案与响应、隐患和事件、安全信息、承包商、安全检查与评价、持续改进。15个单元再细分为66个管理要素,各单元管理要素分布情况如表1所示。(表1)3、安全生产风险预控管理体系评级准则。安全生产风险预控管理体系评级由三步骤组成。第一步:统计硬性指标完成情况,即安全指标、生产指标、环境指标完成情况;第二步:按照安全生产风险预控管理体系评价标准,评审专家对被查评单位的15个评价单元、66个管理元素的开展情况逐项进行检查评分;第三步:根据第一步、第二步查评结果,对照表2,两步得分同时满足某一级别时,说明被查单位本次检查结果达到了这一级别。(表2)(二)PDCA循环原理。PDCA是英语单词Plan(计划)、Do(执行)、Check(检查)、Action(处理)的第一个字母,PDCA循环就是按照计划、执行、检查、处理的顺序进行质量管理,并且不断循环下去的科学程序。每个PDCA循环,都不是在原地周而复始运转,而是像爬楼梯一样,一个循环运转结束,质量水平就会提高一步,然后再制定下一个循环,再运转、再提高,不断前进,不断提高。PDCA循环的关键是处理阶段。因为处理阶段就是解决存在问题、总结经验、吸取教训的阶段。该阶段的重点又在于修订标准,包括技术标准和管理制度。没有标准化和制度化,就不可能使PDCA循环转动向前。PDCA循环是能使任何一项活动有效进行的一种合乎逻辑的工作程序,特别是在质量管理中得到了广泛的应用并获得了经济成效。PDCA循环,可以使我们的思想方法和工作步骤更加条理化、系统化、图像化和科学化。本文采用PDCA循环原理为火电厂构建安全生产风险预控管理体系。
二、安全生产风险预控管理体系构建工作流程
按照PDCA循环理论,火电厂的安全生产风险预控管理体系构建可按计划、执行、检查、改进四个阶段逐一进行分析设计。(一)计划阶段。安全生产风险预控管理体系建设计划阶段是一个十分重要的阶段,是质量管理的核心和主体,计划的生成、控制和管理是实现工作目标的基础。它关系到体系建设工作能否成功地实施,能否达到预期的目标。计划阶段工作任务主要有明确目标和定位,成立体系建设管理机构,制定活动实施方案。1、确定体系建设目标。第一步:聘请专家,按照体系评价标准,对火电厂安全生产实际情况进行全面检查评估,全面了解其安全生产基础情况;第二步:对照评级标准表,确定火电厂当前安全生产风险预控管理水平处于XX级别;第三步:按照持续改进提升的原则,制定火电厂安全生产风险预控管理体系建设目标及相关要求,详见表3。火电厂安全生产风险预控管理体系建设总体要求:结合电厂安全生产实际情况,编制体系文件,做好危险源辨识、风险评估和风险预控工作,按照体系评价标准要求,全面展开生产、安全、技术、管理等各项工作,促使各项工作不断完善、规范、标准,通过不断循环最终达到体系建设一级单位标准,逐渐趋于本质安全。2、建立体系建设管理机构。火电厂应成立以公司总经理为组长的体系建设领导小组和以公司分管安全生产副总经理为组长的工作办公室,明确工作职责和具体分工,并以公司正式文件形式印发至全厂。3、体系建设项目启动期间的培训学习。体系建设项目启动期间的培训学习主要由两方面内容组成。一是公司体系建设工作领导小组、办公室人员学习体系建设有关理论知识、评价标准,培训方式采取聘请专家讲课和自主学习相结合的方式;二是到已开展体系建设经验比较丰富的单位进行考察、交流学习,重点学习安全生产风险预控管理体系建设各阶段工作如何展开。4、制订活动实施方案。(1)工作目标和组织机构确定后,制定体系建设工作任务计划,明确各阶段主要工作内容和计划完成时间、责任部门、要达到的目标以及重点要求;(2)结合公司实际,制定公司体系建设工作内部考评标准,成立内部评审小组;(3)制定体系建设工作奖惩细则,加强体系建设过程管控;(4)制定体系建设工作流程图,让员工对体系建设过程有更加直观的感觉,有助于体系建设工作的推进;(5)制定体系建设各阶段主要工作内容及计划完成时间。(二)执行阶段。执行阶段是根据已制定体系建设活动实施方案进行的。执行阶段的主要任务是开展体系宣贯和培训,编制体系文件,开展危险源辨识、风险评估和风险控制,规范安全管理、技术管理、运行管理、设备管理等各项管理工作。1、开展体系知识宣贯和培训。体系建设工作办公室牵头分层级组织开展体系知识的宣贯培训,使风险预控管理的理念逐步深入人心,将公司的体系建设工作尽快开展起来。(1)第一个层级的宣贯培训:由体系建设工作办公室对各部门管理人员、班组长以及专兼职安全员进行培训;(2)第二个层级的宣贯培训:各部门组织对本部门管理人员、各班组班组长以上员工进行培训;(3)第三个层级的宣贯培训:各班组班长组织对本班组员工进行培训。2、制定体系文件。第一步:根据各部门职责,按照体系建设要求,体系建设工作办公室对体系文件编写任务进行分工,制定体系文件编写进度计划;第二步:体系建设工作办公室对编写人员进行专项培训,使受训对象掌握体系文件编写方法、格式等要求;第三步:根据国家法律法规、上级主管部门下发的体系文件、企业安全生产工作实际,制定本公司安全管理制度、规定、标准等文件;第四步:对于制定完成的体系文件,组织会签征求意见,经公司总经理签发后,采取有效措施保证体系文件在安全管理过程中被全面执行和落实;第五步:针对体系文件运行过程中出现的问题和不足,各部门要及时向体系文件编制部门反馈,体系文件编制部门根据需要及时修订完善体系文件。3、危险源辨识、风险评估和风险控制。第一步:制定年度安全生产风险预控工作计划;第二步:对全体生产岗位员工进行风险预控相关知识培训;第三步:对生产系统固有风险、人员行为风险从人、机、环三个方面进行危险源辨识;第四步:成立风险评估小组,对危险源从设备故障风险评估、区域风险评估和工作任务风险评估三个方面进行分析评价;第五步:风险评估工作结束后,由体系建设工作办公室汇总、审核并形成风险评估表,编制全厂风险概述;第六步:制定风险控制技术措施和管理措施;第七步:采取有效的技术措施和管理措施对风险进行预控,消除或减弱人、机、环方面的不安全因素,有效控制危险物质能量,从而实现安全生产。4、按照体系评价标准,进行安全管理。从不安全行为控制、建设项目、生产系统运行控制、综合要素控制、应急预案与响应、隐患和事件、安全信息、承包商、安全检查与评价九个方面规范安全管理,每一个要素的管理都是按照PDCA循环原理和“五定”原则进行闭环管理。(三)检查阶段。检查阶段需要完成完善生产现场设备设施、企业自查、内部评审,整改提高后,做好迎接定级评审有关工作。1、企业定期检查。为促进体系建设,体系建设工作办公室、各责任部门应根据年度体系建设工作计划,制定体系建设月工作计划、周工作计划。体系建设工作办公室对各部门周工作计划、月工作计划执行情况定期进行监督检查,督促各部门、各班组按时完成工作任务,及时协调解决体系运行中出现的问题,有效推进公司体系建设。2、企业自查阶段。体系文件实施和风险评估成果运行一段时间后,体系建设工作办公室,应按照体系评价标准,逐条进行检查,对查出问题及时组织整改,形成闭环管理。3、内审阶段。自查整改完成后,应按照体系评价标准要求,梳理各单元、各管理要素检查内容,整理资料,迎接公司组织内部评审。对内部评审查出问题,按照五定原则,落实整改。4、评审验收阶段。在这个阶段,火电厂需要做好以下几项工作:成立迎检小组,召开迎检准备会议,准备迎检资料,开展一次自查评活动,撰写迎检汇报材料,做好各评审员工作期间劳动防护用品、食、宿等安排。在评审验收工作过程中,评审员按照安全生产风险预控管理体系评级准则对各项指标及管理要素进行考评,并出具评审报告。(四)改进阶段。持续改进阶段的主要工作,根据年度评审结果,一是继承和发扬好的经验、做法;二是对工作中存在的问题和不足,要做好整改提高工作;三是制定下一年度体系建设提升工作计划。
三、推动安全生产风险预控管理体系建设的建议
企业的安全生产风险预控管理水平是企业基础工作的综合反映,是生产建设过程中诸多要素的最佳集合。火电厂要开展安全生产风险预控管理体系建设,关键是要结合企业实际,不能简单的照搬照抄其他单位。下面结合火电厂实际,为推动体系建设,提供几点建议:(一)强化体系建设的组织领导。总经理要高度重视体系建设工作,为体系建设提供有效的组织保障、物质保障和资源保障。安全监察部要科学组织,认真谋划,各部门、各班组要层层落实,确保做到思想认识到位,宣传发动到位,组织领导到位,工作措施到位,责任落实到位,体系建设到位。(二)广泛宣传发动,确保全员参与。安全监察部牵头,各级党政工团齐抓共管,层层组织全面学习安全生产风险预控管理知识,深刻领会体系建设的意义和内涵,大力宣传贯彻体系的理念和机制,积极组织和动员全体员工投入到体系建设工作中。要加大风险预控管理理念和有效做法的宣传力度,通过各种宣传方式、方法和途径,加强舆论引导,广泛开展宣贯培训,努力营造建设安全生产风险预控管理体系的良好氛围。(三)强化安全生产风险预控管理体系建设知识培训。开展体系知识培训,让员工了解建设安全生产风险预控管理体系的重要意义和体系建设工作流程,熟悉安全生产风险预控管理体系相关知识,知道如何开展体系建设工作。(四)强化体系建设过程管控。体系建设工作办公室要对各部门体系建设情况进行指导、监督、检查、考核,及时对体系建设情况提出指导意见和建议,保证体系建设工作扎实有效地开展。虽然考核不是万能的,但是安全管理是离不开严厉的考核的,火电厂应合理地使用规则来调动员工参与安全工作的积极性和主动性。创造“以人为本”的安全和谐的工作环境,以实现企业安全、经济效益最大化的目标。(五)创建企业安全文化。“意识决定行为,行为体现素质,素质决定命运”。不安全事故的发生多数是因为人的因素造成的,要实现安全生产就要根治人的不安全行为,让员工形成自觉遵守安全规则的意识。安全文化强调“将安全监督管理与员工自主安全管理相结合”,有效调动员工实施安全行为和参与安全工作的主观能动性,提升企业安全管理的“软实力”,形成企业安全管理工作的长效机制。利用安全文化的教育功能、规范功能、凝聚作用、导向功能宣传普及安全文化,进一步夯实安全生产的基石。(六)注重闭环管理。安全生产是动态的和发展的,而不是孤立的和静止的。在体系建设过程中,开展的各项工作都要按照PDCA循环原理,做到有计划、有实施、有检查、有改进的闭环管理,确保在经历了各个环节以后,各项工作有所提高。
作者:田芳 单位:山西鲁能河曲发电有限公司
参考文献:
[1]张泽荣.建立科学管理体系筑牢安全生产防线[J].2014年冶金安全与健康年会,2014.11.
关键词:核电厂;汽轮机;跳机;风险控制;风险管理;应对措施 文献标识码:A
中图分类号:TM623 文章编号:1009-2374(2015)02-0084-03 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.0140
1 概述
宁德核电1号机汽轮机采用的是由东方电气生产的高压汽水分离中间再热三缸四排汽凝汽单轴冲动式半速机。2012年12月开始联机调试,在机组的各项联合试验中,汽轮机跳机风险控制稳妥,整个联调期间仅出现一次因设备设计问题引起的非预期汽轮机保护动作,与参考电站和兄弟电站相比,风险得到了很好的控制。2013年4月机组正式商运,跳机将直接影响经济效益,为达到非计划停机停堆次数为零的集团公司计划目标,宁德核电仪表控制处(以下简称仪控处)以保证机组运行稳定性为重点,详细分析汽轮机跳机的各项风险,研究控制各种风险的应对措施与管理方法,为最大限度地降低汽轮机非计划跳机风险积累了丰富的实践经验。
文章首先介绍汽机保护系统(GSE),讨论了优化汽机保护设置的方法和重要性;其次分析了汽机保护的仪表、信号回路、处理卡件、控制器、执行机构、维护人员技能等各个环节可能存在的风险,提出了对各项风险进行分阶段跟踪管理的内容和多重防御的措施;最后探讨了各种风险控制与管理的方法及实施,对汽轮机跳机风险的有效控制具有一定的理论指导意义。
2 汽轮机保护设置及优化
汽轮机保护系统(GSE)的功能是当汽轮发电机组发生任何预定的机械故障时,为汽轮发电机组提供安全停机的手段,防止事故发生、扩大和损坏设备,并将汽轮机脱扣信号传送到反应堆停堆逻辑线路中。GSE保护系统是通过切断供向汽轮机16个蒸汽阀门操作装置的动力油或保护油,同时排出操作装置内的残留油,使汽轮机的所有蒸汽阀门在弹簧作用下快速关闭来切断进入汽轮机的蒸汽,达到停机目的。
为确保汽轮机保护系统的安全性和可靠性,GSE系统设置了三个独立的保护通道,由独立的电源供电。所有的保护信号都重复配置到三个独立的通道中,而且进入单一通道的一个跳闸信号对应使一个危急遮断电磁阀动作,而三个通道采用三取二保护动作设计,这样保证在任一通道出现故障时,另两个通道仍能实现保护跳闸功能。汽轮机保护具有数量多、分布广、逻辑判断复杂等特点,保护误动和拒动的风险较高,风险管理难度较大。以宁德核电1号机汽轮机保护设置为例,包括汽轮机超速保护、高低压缸排汽压力保护、汽轮机轴向位移保护、发电机保护等总计40项,涉及的仪表总计74块,相关的卡件43块,保护相关的仪表、电缆、机柜分布在电气厂房、汽轮机厂房的各个区域。为减少汽轮机误动的风险,提高汽轮机的运行稳定性,仪控处团队借鉴目前常规电厂的做法,尽量减少汽轮机保护设置的项目,通过多次推动设计院及厂家优化汽轮机保护设置,完成了低压缸排汽温度低、汽轮机轴承振动高、汽轮机油滤网差压高等保护项目的优化工作。
3 汽轮机跳机风险分析与防御
汽轮机保护从信号触发到汽轮机跳闸停运过程包括:仪表信号阈值判断、信号传递、控制器逻辑判断、跳机信号产生、信号传递、相关设备动作等。此过程中的任一环节故障都有汽轮机跳机的风险,下面就对各环节风险及其控制措施进行分析说明。
3.1 仪表故障风险
汽轮机保护系统中涉及的仪表种类包括压力变送器、差压变送器、液位变送器、热电偶、热电阻、电涡流传感器、差压开关、流量开关、电导表、液位开关等。由于仪表安装环境的温度、湿度、灰尘、油污、振动、电磁干扰等因素对精密电子元器件的影响,仪表故障的风险较高。
针对这种风险,应采取的防御措施是:在仪表安装时检查仪表的校验证书、仪表安装是否规范;在调试阶段检查仪表性能、采购仪表备件;在商运后每周巡检仪表状态及历史趋势,关注仪表的备件准备、定期校验工作等。由此提高仪表的可靠性,保证即使某单个仪表故障也能够做到及时更换,降低跳机风险。
3.2 信号回路故障风险
仪表至信号处理卡件的单个信号回路中最少存在四个转接点,分别位于仪表、机柜等位置,如果现场存在端子分配箱,则信号回路的转接点还会增加。转接点一般使用端子排加锁紧螺丝的方式进行固定,由于电缆端接未固定、端子箱振动等原因,锁紧螺丝存在松动的风险;由于转接点的环境问题,粉尘、油渍可能引起信号回路的短路、接地的风险;现场大功率电器设备对电涡流信号、热电势、电流等信号的干扰引起信号失真的风险。为了降低此种风险,应采取的防御措施是:在工程移交阶段采取逐一检查机柜和仪表端子排是否牢固、端子固定螺丝是否锁紧、屏蔽接地是否正确安装、机柜密封是否完好等措施;在机组小修阶段对保护信号回路再次进行检查,做好检查记录,确保信号回路工作正常。
3.3 信号处理卡件故障风险
保护信号涉及的处理卡件包括法国阿尔斯通P320系统模拟量输入采集卡、开关量输入采集卡、MPM123硬件保护卡、FT3124转速/超速处理卡;广利核MACS6系统的模拟量输入采集卡、开关量输入采集卡、开关量输出卡等。由于信号处理卡件的散热、环境温度、电子元器件的质量等因素,存在信号处理卡件故障的风险。
为了降低此种风险,应采取的防御措施是:在工程移交阶段,完成所有出现故障卡件的更换;在机组运行后,定期对控制系统进行状态检查,及时发现卡件异常;编写卡件故障的应急预案,包含风险分析、工具、备件、标准工作指令等,以保证当卡件出现异常后,能够在最短的时间内进行更换处理。
3.4 保护逻辑偏差风险
汽轮机保护逻辑偏差主要是指汽轮机保护信号逻辑与设计不一致,包括控制器组态与设计文件不一致、检修工作中强制保护后未进行恢复等。为了防止此种风险的发生,调试阶段,系统负责人全程跟踪工程方的调试过程,对控制器组态与参考电站进行逐一比对,确保组态不存在偏差;对全部保护信号功能进行逐一验证和记录;在汽轮机冲转前对所有强制信号进行检查,确保保护信号正常投入。在系统移交后的检修工作中,通过临时控制变更的管理程序对信号强制进行管理和记录,确保汽轮机保护功能响应正常。
3.5 人因风险
常见的人因风险因素包括检修工作时间压力、检修人员身体状态、误动其他设备、工作指令错误等。为了防止人因失误造成汽轮机保护误动,需要规范工作负责人的现场检修行为,充分利用防人因失误的各类工具卡,针对性地评价风险,落实风险防范措施。目前的现场检修工作中,工作负责人通过工前会技术和风险交底、双重确认设备功能位置码、严格按照工作指令执行、遇到异常及时停止工作等规范行为,有效避免了人因失误的产生。
3.6 维修技能不足风险
维修技能不足可能导致检修工作中风险分析不到位,触发保护意外动作。提高汽轮机保护控制系统维护人员的维修技能是降低此项风险的关键,采取的措施和办法包括:安排具有相关经验的人员参与汽轮机保护系统的设备出厂测试,学习厂家的测试过程和工作方法;全程参与设备安装调试过程,学习保护系统的调试方法和注意事项,对调试阶段产生的问题进行详细记录、分析与跟踪;对移交后的系统运行问题与工程方、厂家进行沟通交流,学习相关处理经验。通过有序的组织和系统的学习,汽轮机保护控制系统维护人员完成了多篇重要问题的分析报告,提高了维修技能水平,有效避免了因此项不足而导致的跳机风险。
4 风险控制管理办法与实施
防止仪控设备误动汽轮机保护的风险管理是机组商业运行后的一项重要任务,下面就宁德核电目前风险控制管理的方法与实施情况进行分析说明,供为内人士探讨和借鉴。
4.1 TCA管理
TCA(临时控制变更)包括临时接线修改、逻辑修改、输入输出强制参数和设定值临时变更,主要适用于:设置试验条件时现场需要通过临时修改控制逻辑和控制方案的情况;由于维修或试验需要,通过工作指令实施的变更,在工作票规定的工期内无法恢复,工作中断时间超过一周的情况;非试验确定类设定值或临时参数修改等。宁德核电1号机调试阶段,汽机冲转前要求各专业对机组存在的全部TCA进行分析和风险评估,对影响机组冲转的TCA推动相关责任方立即处理;对不影响冲转的TCA落实了后续行动。宁德核电1号机组调试期间的TCA管理检验了TCA管理流程的有效性,确保机组瞬态试验期间未出现保护逻辑偏差引起的汽轮机误跳闸情况。商业运行后的日常维护过程中严格遵守TCA相关规定,确保了首循环无保护逻辑原因引起的汽轮机保护误动和拒动情况的发生。
4.2 CCM设备管理
CCM(关键敏感设备)是指单一设备故障就可能导致机组甩负荷或停机停堆的设备。CCM的正常运行直接影响机组可用率、稳定性及核安全。针对CCM进行状态监测管理、缺陷管理、维修关键点控制、备件保养控制、大修活动质量控制、维修策略优化、工作文件标识、工作负责人资质管理及现场作业区域管理,明确CCM的责任分工、流程及工作方法。汽轮机保护系统相关的关键敏感设备包括汽轮机转速处理卡件、高中压截止阀和高中压调节阀等设备,这些设备的异常会导致汽轮机跳闸或降负荷,降低机组的可用率。应严格按照CCM管理要求,完成汽机保护系统的CCM备件准备、定期巡检和预防性维修程序编写,确保提前发现重要设备的异常,提高汽轮机组的可靠性。
4.3 应急处理预案管理
机组正常运行期间,重要设备的故障或异常可能大幅增加汽轮机跳闸或减负荷的风险,为了能尽快处理此类设备故障或异常,可以根据设备分析及经验反馈,提前编写汽轮机保护相关的应急预案,例如:汽轮机MPM123硬件跳闸模块故障更换、汽轮机进汽阀门VICKERS卡故障更换、汽轮机主盘车故障处理、汽轮机轴承温度模块故障更换等重要设备故障或异常的处理应急预案,充分做好风险分析及预防措施,核实完成应急预案涉及的备件和工具,从而在重要设备出现故障或异常时,利用应急预案迅速完成故障处理,降低汽轮机跳闸或减负荷的风险。
4.4 经验反馈管理
经验反馈指对现场发现和报告的异常,按照不同的异常和事件管理级别加以确认、报告、评估、分析原因、纠正和反馈;保证同行业所发生的重要事件能够得到收集、筛选、评价、分析以及采取纠正行动和反馈,维持和提高电厂的安全水平和可用率水平。
在宁德核电1号机组调试至商业运行阶段,通过对内、外部经验反馈,特别是岭澳二期汽轮机冲转相关经验反馈信息,进行梳理,筛选出重要的经验反馈信息,针对这些外部经验反馈,推动设计、安装、调试等部门进行整改落实。如汽轮机保护中的控制器跳闸保护项目中,当汽轮机主蒸汽流量大于3%持续3s,汽轮机转速低于12rpm,则跳闸汽轮机。根据岭东经验反馈,由于汽轮机进汽阀门的固有特性,需延迟持续时间。经联系厂家、设计核实确认,将3s修改为7s,避免了汽轮机冲转时发生跳闸。
5 结语
汽轮机的各种跳机风险,只有从保护设计、设备安装、设备调试等各个阶段进行跟踪管理,对汽轮机保护的仪表、信号回路、处理卡件、控制器、执行机构等各个环节严格管控,对各种风险进行多重防御,才能较好地进行控制。此外,不断提高汽轮机保护系统维护人员的技能水平,充分做好风险分析,研究风险控制管理办法,编制设备事故或异常的处理流程,推动和完善备件采购工作,严格执行各项风险管理等措施,也可最大限度降低汽轮机保护误动概率。
参考文献
[1] 张善明.大亚湾核电站减少非计划停堆停机策略与实践[J].核科学与工程,2001,(S1).
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