强化异物防治意识 提升核电站质量安全

强化异物防治意识 提升核电站质量安全

李永利,邓贝,高峰,黄有宏

中核工程咨询有限公司海南分公司，海南省 570100

摘要：外来异物进入到系统或设备中，会导致设备降级或功能异常，严重时将直接导致设备损坏。如果异物进入到堆芯或一回路系统中，将可能导致燃料组件包壳破损，导致核辐射水平增高以及放射性污染扩散，因此“异物”问题对核电站的安全稳定运行构成了极大地威胁。本文主要从异物预防管理方面进行分析，提出一系列优化措施，同时结合典型异物案例言传身教，意在提高施工人员防异物意识，减少人为因素造成的质量隐患，保证后期核电站安全稳定运行质量。

关键字：异物；一回路；质量隐患

一、工程概况

巴基斯坦是中国自主三代核电技术华龙一号落户海外的第一站，也是历史上中国核电项目出口海外的第一站。安全、可靠的建成华龙一号核电站，将直接关系着这张“国家名片”扬帆出海的深远度。

2018年以来，K-2/K-3机组相继步入安装高峰期，施工面全面铺开，中巴方人员大批量涌入，施工阶段的异物频发，严重影响工程质量及制约施工进度。尤其处于关键路径、且核安全1级的主管道、波动管、堆内构件等一回路主系统设备，因而调整质量管理思路，加大事前、事中质量过程控制力度，消除施工阶段异物成为不可或缺的一道任务。

二、异物的定义

那么，异物是什么呢？异物是指在系统、设备自身以外的，进入、遗留或存在于系统设备中可对系统设备运行和性能造成不利影响的所有物项。若异物不能得到消除，将导致系统和设备不能实现既定的功能，而这种影响可能是立即显示的，也可能要经过长期运行以后才能发现。

三、异物防治的重要性

异物所带来的质量隐患和安全隐患都会对工程建设，乃至后期核电运行造成巨大的影响。正如海恩法则所言，事故的发生看似偶然，其实是各种因素积累到一定程度的必然结果。任何重大事故都是有端倪可查的，其发生都是经过萌芽、发展到发生这样一个过程。如果每次事故的隐患或苗头都能受到重视，那么每一次事故都是可以避免的。也就是说，隐患多，事故发生的概率就越大。因此消除异物隐患、做好预防管理工作既是重要的，也是必要的。

四、异物预防及优化措施

1、预防管理

（1）管理者要高度重视隐患排查，发现就要消除，不能报以侥幸心理。人是生产各要素中的第一要素，管理者必须要对隐患排查给予足够重视，才能将其做好。同时要通过加强培训，案例分享等方式，提高各级管理人员及一线员工的防异物意识，必要时可组织各参建单位异物排查技能大比拼。

（2）建立从施工队到班组再到作业组的各级异物隐患排查预防管理制度，通过不断的排查-发现-消除循环流程，将事故消除在萌芽中。同时组建专项防异物管理组织，其中异物防治人员要有深厚的专业基础，丰富的管理经验，以及敏锐的慧眼，才能精准地识别出潜在隐患。对识别出的异物隐患，要落实整改责任人，制定出整改措施，明确完成期限，并要有监督人员跟踪验证整改效果，发挥预防管理的真正作用。

（3）根据异物风险水平的高低划分现场的防异物管理区域，按照标准作业控制区的要求来管控作业现场，从而阻止异物事件的发生，保证核电站的安全稳定运行。

2、优化措施

（1）制作防异物质量对错图，让施工人员知悉在什么情况下，怎样的施工方式容易产生异物，那些施工工具或随身物品可能就是异物根源，同时应该采取那些施工措施可以避免或消除异物带来的质量隐患。

（2）建立异物排查治理群，安排专人负责收集、统计，并将异物形成所涉及到的各阶段、各公司、各施工队、甚至各班组分类存储，以便分析查找异物产生的根本原因，制定针对性措施进行管控。如人员无意识或意识差，可进行再培训或调离易造成异物产生的岗位（由现场转至车间、由施工转文职等）。

（3）开展民意调查，了解进驻施工厂房或房间施工的人员基本物件配备需求，然后形成标准化装备配备（可根据不同公司、不同专业施工队施工特点进行配备），并在每件工具或需求物上制定专属标识、登记在册，强化个人责任担当。在当天施工结束后，由班组长核对标准装备的增减情况，从而可及时发现随身异物遗失或掉落情况，久而久之此措施可在提高个人行为意识的前提下，降低随身物件遗失或掉落率。

（4）优化ITP“清洁度检查”工序。针对清洁度检查工序点形成验收记录和清洁度照片，照片以系统或设备、图纸、焊口等进行命名后集中建档保存，以期提高施工人员的责任心，减少异物发生率。

（5）针对不锈钢材质的最后一道需要使用水溶纸的焊缝，需要在焊接控制单或焊口跟踪表等验收记录中明确水溶纸距离坡口的距离，必要时可进行绘图。

五、典型异物案例剖析

1、关于K-3机组主管道焊接用盘状焊丝表面蓝色异物的案例

2019年01月07日，中国中原公司K-2/K-3项目部质量控制部工程师在见证K-3机组主管道3F4填充焊接时发现盘状焊丝上有长约70mm的蓝色异物，发现后立即要求中核五公司暂时停止焊接，分析原因、制定措施，并要求在焊接全过程安排专人在焊机头部观察焊丝表面清洁状况，发现异物后及时通知焊接操作工，同时暂停焊接操作上报异常情况。

根本原因分析：该焊丝为甲供物项，使用前外包装完整，开箱检查焊丝表面清洁无异物。经各方分析讨论，焊丝在生产过程中，拉拔或轧制设备与焊丝接触面粘黏蓝色异物未被发现，致使带入焊丝表面，根据现场焊丝表面蓝色异物的不连续可推理得知，且开箱检查时很难得以发现。

经验反馈：焊接前，在窄间隙自动焊机机头焊丝进丝机构处增加焊丝清洁装置，确保进入熔池的焊丝表面清洁；对于类似蓝色异物等难以清除和发现的异物，安排专人观察焊丝表面状况。

影响程度：主管道是连接一回路主设备的关键系统管道，核安全级别较高，若在焊接时异物进入熔池，将会对焊缝质量造成一定的影响。可能直接导致焊缝无损检测不合格，也有可能无损检测合格，但异物仍在焊缝中，形成长期的质量隐患，对核电运行安全造成潜在威胁。

图1 K-3机组主管道盘状焊丝表面异物

2、关于K-2机组堆内构件上支撑柱间白色塑料异物的案例

2019年10月22日，中国中原公司K-2/K-3项目部质量控制部工程师在对K-2机组堆内构件冷态功能性试验前35项检查时发现，堆内构件上支撑柱之间有一白色塑料异物，发现后当即要求五公司将其取出，做好经验反馈工作，并对其他可能位置进行了全面排查，后经核查仅有一处。

根本原因分析：在换料水池附近施工的人员存在使用塑料袋携带小型施工工具或易耗品，且在使用完成后，未及时回收塑料袋，随后在施工期间飘落在堆内构件上支撑柱间，形成了异物。

经验反馈：对全员进行质量意识培训，严禁携带塑料袋等进入施工厂房或房间；堆内构件施工周边做好围挡防护，并在施工完成后，对构件进行全面检查。

影响程度：堆内构件为不锈钢材质，与白色塑料异物颜色色差较小，若未被发现取出，残留在设备上，可能会在热试或运行期间浮出，将会对一回路运行造成影响。

图2 K-2机组堆内构件上支撑柱间异物

3、关于K-3机组波动管稳压器侧设备口水溶纸不满足的案例

2020年03月23日，中国中原公司K-2/K-3项目部质量控制部工程师在对K-3机组波动管稳压器侧坡口VT检查时发现，距离坡口约50mm位置处发现粘贴有水溶纸，距离不满足焊接要求，后经核查，该处无需设置水溶纸，已要求中核五公司使用丙酮将其清洗去除。

根本原因分析：机械技术人员在不清楚焊接技术要求情况下，安排施工人员使用水溶纸进行封堵；焊接技术人员未仔细核查，且机械、焊接两大专业技术人员未进行有效沟通，造成此次质量隐患。

经验反馈：要求中核五公司加强专业岗位责任培训，对专业性技术要求严格的物项，施工前加强专业内之间的沟通，避免专业技术不强造成质量问题或隐患。

影响程度：由于水溶纸距离焊接熔合线约50mm，不满足焊接技术规格书要求（不少于300mm），若未清除水溶纸，在波动管焊接时，水溶纸受热烧焦，遇水不但不会稀释融化，反而将还会形成一团异物，异物将通过波动管进入一回路设备，造成核电站运行事故、事件或隐患。

图3 K-3机组波动管稳压器侧水溶纸不满足

六、总结

“百年大计，质量第一”，“预则立，不预则废”。最好的管理就是预防，各参建单位需进一步落实防异物责任，建立由上而下的网格化异物防治体系，发挥全员异物辨识技能，将异物扼杀在萌芽状态，避免在异物的后续处理上，耗费巨大的人力、物力、财力，并耽误整个工期，影响整体经济效益。