核電站土建施工單位焊接的質(zhì)量管控要點(diǎn)

劉鵬 宋健 王梓樺

摘要：核電站土建施工單位一般承擔(dān)鋼襯里、鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋等核級(jí)與非核級(jí)物項(xiàng)的焊接，施工單位在建造過程的焊接質(zhì)量管理直接影響建造、運(yùn)營(yíng)的安全性，如人員資格管理、設(shè)備、焊接材料及鋼材、制造車間評(píng)定、工藝評(píng)定、焊接過程、無損檢驗(yàn)、信息管理等，都是保障物項(xiàng)最終質(zhì)量的要點(diǎn)，目前國(guó)內(nèi)核電在建技術(shù)主要有華龍一號(hào)、AP1000、CAP1400、高溫氣冷堆等，設(shè)計(jì)依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)復(fù)雜且多樣化，焊接質(zhì)量的管理受各方極度關(guān)注。對(duì)核電站土建施工單位焊接的管控要點(diǎn)進(jìn)行研究和探討，為后續(xù)核電建設(shè)提供經(jīng)驗(yàn)及借鑒。

關(guān)鍵詞：核電站;土建;焊接;質(zhì)量管控

1國(guó)內(nèi)在建核電廠土建施工單位的焊接工程概況

國(guó)內(nèi)在建核電廠址有福建福清、福建漳州、山東榮成、廣西防城港等，堆型主要有華龍一號(hào)、高溫氣冷堆、CAP1400等，不同核電廠設(shè)計(jì)規(guī)定執(zhí)行的焊接標(biāo)準(zhǔn)體系有AWS、GB、設(shè)計(jì)院的技術(shù)規(guī)格書、NB、RCCM等，各體系控制要點(diǎn)細(xì)節(jié)存在差異，焊接控制要求也不同，詳見表1。雖然不同項(xiàng)目執(zhí)行的焊接標(biāo)準(zhǔn)不一，但焊接工程的控制管理思路相近，管理與控制要點(diǎn)按類別劃分主要有人、機(jī)、料、法、環(huán)、測(cè)這幾個(gè)方面。

2 焊接的質(zhì)量管控要點(diǎn)

2.1 從業(yè)人員資格管理

焊接施工中，作業(yè)人員有焊工與焊接操作工，無損檢驗(yàn)人員，相關(guān)人員的資格均按項(xiàng)目劃分。施工單位在執(zhí)行焊接管理過程中，人的因素是第一要素，必須對(duì)人員的資格項(xiàng)目進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理，避免資格失效、超資格作業(yè)等情況發(fā)生。相關(guān)人員資格目前按HAF603、HAF602考核取得作業(yè)資格許可，非核級(jí)焊工一般按TSGZ6002考核，非核級(jí)無損檢驗(yàn)任務(wù)一般可由核級(jí)無損檢驗(yàn)人員執(zhí)行檢驗(yàn)。

2.2 焊接設(shè)備管理

對(duì)于執(zhí)行NB標(biāo)準(zhǔn)焊接的，規(guī)定為設(shè)備計(jì)量有效期為半年[1]，而執(zhí)行其他標(biāo)準(zhǔn)的，一般推薦為一年。主要有電流表、電壓表、氣體流量計(jì)、溫濕度計(jì)等儀器設(shè)備。

在工程建造中，應(yīng)對(duì)相關(guān)儀表進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理，一般土建施工單位的現(xiàn)場(chǎng)或車間條件較惡劣，相關(guān)施工單位應(yīng)建立定期的計(jì)量管理制度，防止儀表?yè)p壞，影響記錄的準(zhǔn)確性及合規(guī)性，造成質(zhì)量不可確認(rèn)。

2.3 焊接原材料管理

焊接原材料含焊材、鋼材，相關(guān)材料必須經(jīng)驗(yàn)收合格[2]。

目前核電建設(shè)中，土建施工單位使用的鋼材質(zhì)量較為穩(wěn)定，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，管理重點(diǎn)是焊材，薄弱環(huán)節(jié)有：倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境不滿足，烘干不規(guī)范，領(lǐng)用和回收不規(guī)范，需通過完善的程序建設(shè)，提升人員的能力和質(zhì)保意識(shí)，并不斷檢查進(jìn)行糾偏。

2.4 制造車間評(píng)定

制造車間評(píng)定，主要由RCCM、NB、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)等要求執(zhí)行[3]，ASME及AWS標(biāo)準(zhǔn)目前暫未規(guī)定執(zhí)行。該評(píng)定主要評(píng)價(jià)施工單位場(chǎng)地、設(shè)備、管理、經(jīng)驗(yàn)、無損檢驗(yàn)等各方面，屬于綜合性評(píng)價(jià)，是施工企業(yè)進(jìn)行核電站鋼襯里等物項(xiàng)制造的必要條件，需予以重視并進(jìn)行組織設(shè)置、生產(chǎn)設(shè)備投入，以滿足要求。

2.5 焊接工藝評(píng)定

正式焊接實(shí)體前，各項(xiàng)焊接工藝評(píng)定必須合格，以檢驗(yàn)擬定焊接工藝的正確性。隨著焊接技術(shù)發(fā)展，施工單位依據(jù)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)不斷更新，應(yīng)按不同標(biāo)準(zhǔn)體系進(jìn)行焊接工藝評(píng)定，仔細(xì)梳理不同標(biāo)準(zhǔn)之間的差異性，對(duì)不同物項(xiàng)執(zhí)行的工藝進(jìn)行分類管理與應(yīng)用，確保工藝評(píng)定應(yīng)用時(shí)，其適用范圍合理，并在有效期內(nèi)。

2.6 焊接過程工藝控制

工藝過程控制一般為事前審查、事中檢查及事后核查。

2.6.1 事前審查包括但不限于：施工圖紙、焊接程序與方案、交底、焊接數(shù)據(jù)包、焊計(jì)量檢定記錄、人員資格、原材料驗(yàn)收記錄等，一般先決條件不滿足時(shí)，嚴(yán)禁啟動(dòng)焊接施工。

2.6.2 事中檢查主要為巡檢，檢查作業(yè)環(huán)境是否滿足要求、焊接參數(shù)以及待工件是否符合要求等。同時(shí)，需根據(jù)不同的焊接活動(dòng)及環(huán)境，應(yīng)配置足夠的環(huán)境參數(shù)監(jiān)測(cè)儀表，若超出作業(yè)許可要求，應(yīng)停止作業(yè)或采取措施，以保障焊接施工質(zhì)量。

2.6.3 事后核查主要為資料核查。因各施工記錄文件互相獨(dú)立但相互關(guān)聯(lián)，主要針對(duì)施工記錄與標(biāo)準(zhǔn)、程序、工藝評(píng)定是否相洽，如發(fā)現(xiàn)問題，應(yīng)及時(shí)整改。

2.7 無損檢驗(yàn)管理

無損檢驗(yàn)人員必須持證上崗，核級(jí)檢驗(yàn)人員資格須滿足HAF602要求。

近年來，已存在因無損檢測(cè)人員不足導(dǎo)致的核安全事件，為保證工程質(zhì)量，應(yīng)配備有足夠人數(shù)。

在建造中，應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)文件、施工規(guī)范要求，對(duì)物項(xiàng)需執(zhí)行的檢驗(yàn)進(jìn)行辨識(shí)，檢驗(yàn)不符合項(xiàng)類別一般為漏檢或操作不規(guī)范檢驗(yàn)[4]。

2.8 建造信息管理

根據(jù)施工邏輯，建議土建施工單位建立全過程的建造施工活動(dòng)進(jìn)行信息化管理，根據(jù)不同的工作內(nèi)容建立模塊化與集約化信息共享平臺(tái)。如供方評(píng)審、采購(gòu)與復(fù)驗(yàn)、材料領(lǐng)用、工藝評(píng)定、人員資格、無損檢驗(yàn)、不符合項(xiàng)等。

各建造信息在不同專業(yè)發(fā)生，互相獨(dú)立又緊密關(guān)聯(lián)，具有很強(qiáng)的時(shí)間、技術(shù)、工序邏輯[5]，通過數(shù)據(jù)庫(kù)管理方法，結(jié)合各數(shù)據(jù)采集設(shè)施，可有效降低管理成本，保障工程施工質(zhì)量。

3 結(jié)論

目前，核電土建施工單位的焊接受重視程度逐步提升，因?yàn)橥两ㄊ┕挝坏暮附淤|(zhì)量也影響電站后續(xù)安全運(yùn)行。為做好焊接管控，必須做好下述工作：

（1）核安全與質(zhì)量文化建設(shè)

持續(xù)核安全及質(zhì)量文化的培訓(xùn)和教育，是保障質(zhì)量的重要手段。質(zhì)量是核電的生命線，持續(xù)完善質(zhì)量管理，提高執(zhí)行層、決策層的質(zhì)量意識(shí)，建立健全質(zhì)量責(zé)任制，才能更好的保障焊接質(zhì)量。

（2）風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)與經(jīng)驗(yàn)反饋建設(shè)

焊接質(zhì)量管理是施工管理中復(fù)雜且系統(tǒng)的工程，施工單位應(yīng)不斷積累施工經(jīng)驗(yàn)，形成經(jīng)驗(yàn)反饋數(shù)據(jù)庫(kù)，并不斷進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)反饋、風(fēng)險(xiǎn)因素辨識(shí)，針對(duì)性的進(jìn)行措施預(yù)防和技術(shù)改進(jìn)，最終落實(shí)在建設(shè)管理和施工過程中。

（3）焊接標(biāo)準(zhǔn)主要有：設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)格書、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、施工方案、管理和工作程序等。在過程中嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，對(duì)管理進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，并不斷根據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、法律法規(guī)等進(jìn)行更新和改進(jìn)，才能更好的保證焊接質(zhì)量。

（4）核電站建設(shè)中，既要進(jìn)行不同類別文件（原材復(fù)驗(yàn)、工藝評(píng)定、焊接過程記錄等）的分類管理，又要進(jìn)行集約化管理。同時(shí)，焊接過程各種重要參數(shù)（溫度、風(fēng)速、電流、電壓等）的記錄也是后期竣工和運(yùn)行問題處理的重要參考資料。利用先進(jìn)信息化手段，可以降低管理難度，提高管理質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1] NB/T 20002.6-2013《壓水堆核電核島機(jī)械設(shè)備焊接規(guī)范 第6部分：產(chǎn)品焊接》

[2] GB 50205-2020《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》

[3] NB/T 20002.6-2013 《壓水堆核電廠核島機(jī)械設(shè)備焊接規(guī)范 第5部分：制造車間評(píng)定》

[4] 陳祝年，焊接工程師手冊(cè)，北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2009

[5] 李漢勝，唐識(shí). CAP1400建設(shè)期間焊接質(zhì)量控制. 電焊機(jī)，2016（11），114-117

作者簡(jiǎn)介：

劉鵬（1987年6月）、男、籍貫：湖北省武穴市、工程師、大學(xué)本科、從事核電核級(jí)與非核級(jí)鋼結(jié)構(gòu)加工