陳軍

(福建寧德核電有限公司,福建福鼎 355209)

核電站模擬機(jī)教學(xué)淺談

陳軍

(福建寧德核電有限公司,福建福鼎 355209)

伴隨著世界核電的發(fā)展,核電站的安全問題開始受到越來越多人的關(guān)注。核電站操作員作為核電機(jī)組的直接操作者,其技能水平將直接影響核電的安全運(yùn)行。因此,核電站操作員的培養(yǎng)已經(jīng)成為了關(guān)系到核電安全的重中之中。本文從核電站的培訓(xùn)流程和操作員的培訓(xùn)體制展開,著重講述了核電站操作員培訓(xùn)過程中的全范圍模擬機(jī)培訓(xùn)部分。

核電站 全范圍模擬機(jī) 操作員 教員 教學(xué)方法

1 核電站培訓(xùn)流程簡介

核電站培訓(xùn)采用SAT培訓(xùn)方法，該方法是確保核電站從事運(yùn)行、維修、技術(shù)支持和生產(chǎn)管理的人員能夠及時(shí)獲得并保持與其工作相應(yīng)的資格和工作能力及保證人員培訓(xùn)質(zhì)量的綜合性過程的管理方法，是一種旨在提高員工全面工作能力的全新的培訓(xùn)方法，廣泛應(yīng)用于世界各核電站人員培訓(xùn)，其將整個(gè)培訓(xùn)活動(dòng)分為五個(gè)階段：分析培訓(xùn)需求、設(shè)置崗位培訓(xùn)大綱、開發(fā)培訓(xùn)課程、組織培訓(xùn)實(shí)施、評估培訓(xùn)效果，這種閉環(huán)控制能夠確保培訓(xùn)質(zhì)量的持續(xù)提升(圖1）。

2 核電站操作員模擬機(jī)培訓(xùn)體制簡介

核電站運(yùn)行人員在參加國家組織的執(zhí)照考試之前，必須先按照“核電廠員工授權(quán)培訓(xùn)要求”完成相應(yīng)的培訓(xùn)并通過考核，獲得各級崗位資格和授權(quán)，之后再按照《操縱人員培訓(xùn)和再培訓(xùn)大綱》完成相應(yīng)的理論、在崗、全范圍模擬機(jī)培訓(xùn)，掌握相應(yīng)的運(yùn)行操作技能，技術(shù)管理要求。只有各項(xiàng)培訓(xùn)均合格才有資格申請相應(yīng)的執(zhí)照考試。通過“RO執(zhí)照”或“SRO執(zhí)照”考試后才有資格晉升相應(yīng)的崗位或取得相應(yīng)的工作授權(quán)。持照人員必須進(jìn)行模擬機(jī)再培訓(xùn)，以保持并增強(qiáng)完成其職責(zé)所必須具備的基礎(chǔ)理論知識，專業(yè)知識和核電機(jī)組操縱技能，保持其執(zhí)照的有效性。

運(yùn)行人員全范圍模擬機(jī)培訓(xùn)分為“學(xué)習(xí)操作員培訓(xùn)”、“學(xué)習(xí)高級操作員培訓(xùn)”、“執(zhí)照人員再培訓(xùn)”三個(gè)部分，以下具體說明各個(gè)部分的培訓(xùn)內(nèi)容：

(1)“學(xué)習(xí)操縱員”的全范圍模擬機(jī)培訓(xùn)。分3個(gè)階段：MNO(模擬機(jī)正常運(yùn)行工況培訓(xùn))、MMO(模擬機(jī)故障及瞬態(tài)運(yùn)行工況培訓(xùn))、MSOP(模擬機(jī)事故運(yùn)行工況培訓(xùn))，前后約需要1年左右的時(shí)間。在“學(xué)習(xí)操縱員”完成一個(gè)階段的培訓(xùn)并合格后，需要提供一份相關(guān)的模擬機(jī)學(xué)習(xí)報(bào)告，以便消化、鞏固所學(xué)內(nèi)容以及準(zhǔn)備下一階段的培訓(xùn)。

(2)“學(xué)習(xí)高級操縱員”的全范圍模擬機(jī)培訓(xùn)。“學(xué)習(xí)高級操縱員”除完成其操縱員崗位的全范圍模擬機(jī)復(fù)訓(xùn)外還，在SRO 執(zhí)照考試前還應(yīng)該按時(shí)完成針對“學(xué)習(xí)高級操縱員”設(shè)置的MNO(模擬機(jī)正常運(yùn)行工況培訓(xùn))、MMO(模擬機(jī)故障及瞬態(tài)運(yùn)行工況培訓(xùn))、MSOP(模擬機(jī)事故運(yùn)行工況培訓(xùn))等階段的培訓(xùn)，以及MC(CPR1000 機(jī)組協(xié)調(diào)員培訓(xùn))階段的全范圍培訓(xùn)并考核合格。在“學(xué)習(xí)高級操縱員”完成MC(CPR1000 機(jī)組協(xié)調(diào)員培訓(xùn))階段的全范圍培訓(xùn)并合格后，需要提供一份相關(guān)的模擬機(jī)學(xué)習(xí)報(bào)告，以便消化、鞏固所學(xué)內(nèi)容。

圖1 SAT培訓(xùn)流程

3 持照人員的再培訓(xùn)

已取得執(zhí)照的運(yùn)行人員的再培訓(xùn)同樣要系統(tǒng)化，標(biāo)準(zhǔn)化和制度化。持照人員每年定期上全范圍模擬機(jī)進(jìn)行再培訓(xùn)是維持和提高自身操作能力和運(yùn)行管理水平的最有效的途徑。再培訓(xùn)的主要目的是使持照人員能夠較熟練地運(yùn)用內(nèi)、外部事件經(jīng)驗(yàn)反饋，處理機(jī)組常見故障，進(jìn)一步理解設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故及各類事故與失誤的重疊效應(yīng)，從而運(yùn)用相應(yīng)的運(yùn)行規(guī)程對其進(jìn)行準(zhǔn)確識別和有效處理。

開設(shè)的再培訓(xùn)課程主要有MR(CPR1000 機(jī)組各類工況綜合復(fù)訓(xùn))、MS(CPR1000機(jī)組復(fù)雜工況綜合復(fù)訓(xùn))和RM4(CPR1000機(jī)組失電工況加強(qiáng)培訓(xùn))等三門，培訓(xùn)中持RO執(zhí)照者主要在一回路操縱員和二回路操縱員崗位進(jìn)行再培訓(xùn)，持SRO執(zhí)照者主要在協(xié)調(diào)員崗位進(jìn)行再培訓(xùn)。此外還為RO人員和SRO人員分別開設(shè)了520(事故規(guī)深入研究)課程和521(運(yùn)行與安全)課程。

4 核電站操作員模擬機(jī)培訓(xùn)授課方法淺談

在不同的培訓(xùn)階段，模擬機(jī)教員會依照教案的培訓(xùn)目標(biāo)和培訓(xùn)要求，有針對的對學(xué)員該階段應(yīng)學(xué)習(xí)的技能進(jìn)行訓(xùn)練，為了便于說明，以下分別以協(xié)調(diào)員培訓(xùn)(MC)和模擬機(jī)復(fù)雜工況實(shí)景訓(xùn)練(MS)為例進(jìn)行介紹。

圖2

圖3

圖4

圖4

4.1 模擬機(jī)協(xié)調(diào)員培訓(xùn)(MC)簡介

MC是為持RO執(zhí)照，并被“電站‘學(xué)習(xí)操縱人員’資格審查委員會”批準(zhǔn)為“學(xué)習(xí)SRO(高級反應(yīng)堆操縱員)”的人員在參加SRO執(zhí)照考試前開設(shè)的一門課程。其目的主要是培養(yǎng)學(xué)員的協(xié)調(diào)、溝通和指揮能力。MC培訓(xùn)的目標(biāo)為培養(yǎng)上述人員對運(yùn)行值及其它相關(guān)組織組織和協(xié)調(diào)能力、在正常瞬態(tài)、故障工況、事故狀態(tài)的風(fēng)險(xiǎn)分析和控制能力，從而不斷提高起核安全文化水平和素養(yǎng)。

模擬機(jī)中一般操作都是由操縱員來完成，協(xié)調(diào)員的職責(zé)可以通過下圖進(jìn)行看出正常工況(圖2）。

由以上我們可以看到，協(xié)調(diào)員一般不動(dòng)手，但必須動(dòng)得少，想得多，想得周到，想得細(xì)致，協(xié)調(diào)員必須時(shí)刻關(guān)注著機(jī)組的安全，包括核安全，設(shè)備安全，人身安全。

正常工況部分場景主要是考驗(yàn)協(xié)調(diào)員帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)工作質(zhì)量，考驗(yàn)協(xié)調(diào)員推動(dòng)工作的能力，包括日常的監(jiān)督，監(jiān)視，質(zhì)量控制，還有其的溝通協(xié)調(diào)能力；故障和瞬態(tài)工況部分場景中主要考驗(yàn)協(xié)調(diào)員的風(fēng)險(xiǎn)分析與決策，無論機(jī)組發(fā)生什么事情，協(xié)調(diào)員一定要有全局觀，冷靜分析核安全三要素，分析故障對其的影響；事故場景主要考驗(yàn)協(xié)調(diào)員事故中的監(jiān)視和決策能力，要求協(xié)調(diào)員既要比操作員走的快，又要比操作員走的慢，走的快指協(xié)調(diào)員必須先于操作員走向一個(gè)序列或規(guī)程，以了解規(guī)程走向及控制重點(diǎn)，走的慢要求協(xié)調(diào)員要在操作員走完循環(huán)后監(jiān)視其動(dòng)作正確；同時(shí)，協(xié)調(diào)員要負(fù)責(zé)監(jiān)視機(jī)組的六大狀態(tài)功能，在狀態(tài)功能發(fā)生惡化的時(shí)候，即使的中斷循環(huán)，去控制更惡劣的事故，以保證核安全的惡化得到緩解或控制。

教員在協(xié)調(diào)員培訓(xùn)的課程里，主要任務(wù)就是就以上的幾個(gè)方面進(jìn)行觀察，對整個(gè)團(tuán)隊(duì)從日常監(jiān)視，故障發(fā)現(xiàn)，故障處理，后續(xù)跟蹤，事故穩(wěn)定，參數(shù)監(jiān)測，程序使用等方面進(jìn)行評價(jià)，在教學(xué)中，多引入模擬機(jī)事故時(shí)重要參數(shù)的曲線以幫助分析；個(gè)人覺得，協(xié)調(diào)員培訓(xùn)的重中之重還在于事故的分析能力，在平時(shí)的訓(xùn)練中，當(dāng)出現(xiàn)一個(gè)異?，F(xiàn)象，不要求立即定位到故障原因，因?yàn)?，如果很快的去定位故障，可能定位錯(cuò)誤，這樣操縱人員會陷入錯(cuò)誤的故障當(dāng)里出不來，從而忽略了事故的根本原因，所以，當(dāng)一個(gè)異?，F(xiàn)象出現(xiàn)，要求協(xié)調(diào)員能夠根據(jù)該現(xiàn)象，盡可能的想象出所有的可能原因，然后再逐一鑒別，這樣才能拓寬其思路，在真正的故障面前做到全面分析，無所遺漏。

表1 全范圍模擬機(jī)課程列表

5 模擬機(jī)復(fù)雜工況實(shí)景訓(xùn)練(MS)簡介

全范圍模擬機(jī)的設(shè)置是與電站的主控制室一模一樣，它因?yàn)槟苷鎸?shí)模擬電站各種運(yùn)行工況以及故障與事故真實(shí)發(fā)生時(shí)機(jī)組的演變過程，因此在模擬機(jī)上進(jìn)行演練培訓(xùn)，能使運(yùn)行人員感受如同在電站真實(shí)場景中，且操縱員能夠練習(xí)各種事故工況而不會產(chǎn)生任何負(fù)面影響。因而全范圍模擬機(jī)被廣泛應(yīng)用于各個(gè)核電站對核電站運(yùn)行人員的培訓(xùn)，比如法國，就是每個(gè)核電站基地有一臺全范圍模擬機(jī)。

MS(模擬機(jī)實(shí)景工況復(fù)訓(xùn))正是基于模擬機(jī)的這種強(qiáng)大功能而設(shè)計(jì)的一種完全模擬真實(shí)機(jī)組各種工況、給運(yùn)行團(tuán)隊(duì)提供“實(shí)戰(zhàn)”培訓(xùn)的一門高級復(fù)訓(xùn)課程。該課程讓運(yùn)行團(tuán)隊(duì)有機(jī)會處理真實(shí)機(jī)組可能出現(xiàn)的各種工況。

任何時(shí)候，核電站管理都必需把核安全放在首要地位。如果安全方面出問題，核電站的可用性將受到極大的影響。

為了維持機(jī)組在要求的安全水平之上，運(yùn)行團(tuán)隊(duì)必需定期接受MS培訓(xùn)。通過培訓(xùn)，培訓(xùn)后的運(yùn)行團(tuán)隊(duì)所有成員能應(yīng)用ERP(研究解決問題)的方法，作出正確的決策并使用正確的程序來維持機(jī)組在所有條件下的安全；避免羊群效應(yīng)，建立有效屏障；能夠更加熟練地運(yùn)用所學(xué)的知識和技能；改善運(yùn)行團(tuán)隊(duì)成員間(包括STA)的組織與溝通，從而保證運(yùn)行團(tuán)隊(duì)在各種運(yùn)行工況下采取更合適的行動(dòng)；能使學(xué)員增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)精神，全面提高協(xié)調(diào)、組織能力，改善值內(nèi)成員的行為，避免或限制不良工作習(xí)慣，從而使總體運(yùn)行水平再上一個(gè)臺階。

表2

5.1 教學(xué)準(zhǔn)備

準(zhǔn)備必須在教學(xué)開始的前一段時(shí)間開始，教員必須和學(xué)員溝通，交流機(jī)組的近期事件及值內(nèi)問題進(jìn)而決定培訓(xùn)重點(diǎn)。

5.2 甄別出個(gè)人與團(tuán)隊(duì)的行為與要求

教員設(shè)置完故障或事故后，重點(diǎn)從以下方面來觀察團(tuán)隊(duì)的行動(dòng)，并予以記錄(表2）。

5.3 對不同行為采用分析的方法

(1)是否以規(guī)程為依據(jù)(為什么這么行動(dòng)與要求)；(2)是否風(fēng)險(xiǎn)分析。

5.4 建立可行的大家認(rèn)可的方法來解決問題

觀察團(tuán)隊(duì)如何達(dá)成一致，及各個(gè)職位在此過程中所應(yīng)有的作用是否得到發(fā)揮。

5.5 上機(jī)過程的開展

首個(gè)場景按照四個(gè)軸心安排開展；

之后場景按照首個(gè)場景的問題安排開展。

圖3顯示上機(jī)過程中運(yùn)行團(tuán)隊(duì)的行動(dòng)與教員觀察的內(nèi)容與關(guān)聯(lián)。

5.6 分析課開展

分析課重點(diǎn)在于根據(jù)錄像進(jìn)行講解，教員將當(dāng)天上機(jī)過程中的錄像調(diào)用，從發(fā)現(xiàn)問題為起點(diǎn)，錄像間斷播放，針對播放的內(nèi)容進(jìn)行討論(每個(gè)人在當(dāng)時(shí)如何想的，與培訓(xùn)規(guī)范的偏差是什么)即：

5.7 與初訓(xùn)的顯著區(qū)別

(1)初訓(xùn)主要是針對機(jī)組的控制進(jìn)行分析，參數(shù)分析；(2)復(fù)訓(xùn)主要針對人員進(jìn)行分析，團(tuán)隊(duì)活動(dòng)分析。

6 場景編制

場景編制作為一個(gè)教員的基本技能顯得格外重要，因?yàn)槟M機(jī)的場景都是有教員根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行編制的，因此，編寫的質(zhì)量與否直接關(guān)系到學(xué)員的培訓(xùn)效果，場景編制的過程可以用圖4表示：

教員在進(jìn)行模擬機(jī)教學(xué)的場景編制時(shí)，一定要著重考慮事件的現(xiàn)實(shí)性，如果與現(xiàn)實(shí)不相符合，很可能會出現(xiàn)負(fù)面教學(xué)的情況，導(dǎo)致學(xué)員對現(xiàn)象理解錯(cuò)誤，在真實(shí)機(jī)組上產(chǎn)生錯(cuò)誤判斷和不恰當(dāng)?shù)臎Q策。

7 教員的授課技能

操作員的模擬機(jī)教學(xué)技能最主要分為三個(gè)方面觀察，提問和評價(jià)。

7.1 觀察

觀察要求教員從學(xué)員的行為規(guī)范，分析問題能力，團(tuán)隊(duì)協(xié)助能力，工作方法運(yùn)用，操作技能，心理穩(wěn)定性等方面綜合進(jìn)行觀察，以便分析課的開展和學(xué)員技能的綜合評估。

7.2 提問

提問要求“緊扣教材，引字當(dāng)頭，啟發(fā)思考，聯(lián)系實(shí)際”。

提問的目的在于授課前引導(dǎo)學(xué)員探討問題，授課后評價(jià)學(xué)員掌握程度；要做好一個(gè)好的提問，要求做到以下三點(diǎn)：(1)提問問題要提前準(zhǔn)備并具有針對性；(2)提問態(tài)度：要讓學(xué)員用放松的心情去回答(平等教學(xué)的方式)；(3)提問問題要因人而異，注意引導(dǎo)學(xué)員個(gè)性的發(fā)揮。

7.3 評價(jià)(如圖5)

8 核電教員應(yīng)具備的品質(zhì)

8.1 教員的責(zé)任感

福島核電站事故為我們敲響了警鐘，天災(zāi)不可避免，但人禍?zhǔn)强梢员苊獾模虼?，在每一天的教學(xué)過程中，都要懷著一個(gè)要對國家核電安全負(fù)責(zé)的責(zé)任心進(jìn)行教學(xué)，要明白教出去的學(xué)生將來是要在機(jī)組上干活的，他們的安全意識直接決定了核電站的安全能否得到保障，在日常的培訓(xùn)中嚴(yán)格要求，不僅要讓學(xué)員們掌握操作技巧，更重要的是培訓(xùn)學(xué)員的一個(gè)意識，一個(gè)好安全的意識，一個(gè)好的行為規(guī)范，一個(gè)好的操作態(tài)度，這都將是日后核電安全運(yùn)行的一塊屏障。

8.2 教員的鉆研精神

模擬機(jī)教員并沒有直接參與生產(chǎn)，而其教導(dǎo)的學(xué)生又是要參與生產(chǎn)工作的，這就要求教員要時(shí)刻注意加強(qiáng)自身理論水平的提高，對于新項(xiàng)目的教員來說，若欠缺主控室的工作經(jīng)驗(yàn)，要求一方面要多向有經(jīng)驗(yàn)的老教員學(xué)習(xí)，多去聽他們的課，多向他們請教問題，以從他們的經(jīng)驗(yàn)中吸取營養(yǎng)，提高自己；另一方面，要多關(guān)注實(shí)際機(jī)組的操作經(jīng)驗(yàn)和事件反饋，并從中多思考對模擬機(jī)教學(xué)的影響，從而獲得啟發(fā)，只有這樣，理論和實(shí)踐才不會脫節(jié)，模擬機(jī)教員才能教導(dǎo)出合格的操縱人員。

8.3 對知識的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度

由于涉及到核，安全更是我們所關(guān)注的，而教員所傳授出去的知識，是將來要被用在實(shí)際機(jī)組操作過程中的，這就要求模擬機(jī)教員在日常的工作中對待知識必須嚴(yán)謹(jǐn)，不能有一絲的馬虎，只有具備了扎實(shí)的知識，才能保證自己所傳授的知識準(zhǔn)確無誤，才能夠使得將來操作員在機(jī)組上正確的控制好核電廠，對于自己有疑問的地方，不能不動(dòng)裝懂或者隨意搪塞，必須要通過具體的程序作為依托或者通過經(jīng)驗(yàn)反饋得到總結(jié)后才能授予學(xué)員。

[1]《寧德核電運(yùn)行模擬機(jī)培訓(xùn)》.