核电设计过程(标准版).ppt.ppt
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1、核电设计过程,徐胜三 编设计院,自我介绍,姓名:徐胜三中广核工程有限公司培训中心 部门级培训教员核电前期设计领域 高级工程师现任:前期项目设计总工程师曾参与重大项目:广东岭澳核电 主设 广东陆丰核电 设总 广东惠州核电 设总 广东韶关核电 设总 辽宁兴城核电 设总 湖北浠水核电 设总曾参与编著:核电工程项目管理实务、核电工程总承包与项目管理、核电设总手册、核电前期工程咨询等。曾参与编写课程:核电厂设计阶段和设计流程、核电前期设计基础、核电前期工程咨询专题工作实务、核电设计过程主讲课程:核电设计过程,培训目标,1、完成从学生、技术人员到设计人员的转变;2、能够承担核电工程相关专业的设计;3、能够
2、参与国外三代核电的设计。如何达成这样的目标:外语培训设计基础培训设计专业培训工程锻炼三实两基:重实际、干实事、结实果练好最基本的功夫、做好最基础的工作,核电设计过程,目 录第一部分.综合概述 第1章 设计概述 第2章 工程咨询 第3章 设计控制第二部分.决策阶段 第4章 普选阶段 第5章 初可阶段 第6章 可研阶段第三部分.实施阶段 第7章 总体阶段 第8章 初设阶段 第9章 施设阶段,第1章.设计概述,1.设计概念1)工程项目进入实施阶段(项目核准后)对应的主要技术性服务称为工程设计。2)设计是龙头,意味着它对工程建设的质量、造价、进度起着重要的控制作用。3)设计工作是项目实施之前的先行环节
3、。由它预先规划,确定路线,制定蓝图。设计对整个项目起到总指挥的作用。4)工程设计是根据建设工程的要求,对建设工程所需的技术、经济、资源、环境等条件进行综合分析、论证,编制建设工程设计文件的活动。,第1章.设计概述,2.设计与工程投资的关系,设计质量,总成本,设计成本,建造、维修成本,成本,工程费用,对工程费用的影响力曲线,立项,设计阶段,采购阶段,施工阶段,开车阶段,成本,阶段,第1章.设计概述,3.设计过程与阶段划分,施工图阶段 进行详细设计,厂址普选阶段 在一个区域范围内选择N个可能厂址并筛选出2个或2个以上候选厂址,初可阶段 2个或以上候选厂址进行比选并推荐出一个优先候选厂址和一个备选厂
4、址,可研阶段 1个确定厂址进行多方案比选推荐优选方案,初设阶段 确定方案进行详细方案设计,总体设计阶段 确定顶层原则进行总体方案设计,项目核准,第1章.设计概述,4.各阶段的设计成果,国家核准,路条,国家安审业主批准,普选报告,初可报告项目建议书核应急预案,可研报告项目申请报告安评环评报告核应急方案节能分析,初设文件及概算、总图B版、SDM1、2,D1图、4个专篇(消防、实体、职业卫生、职业安全)、PSAR和EIR,总体方案设计、IED、ICM、SDM1、总图A版、D0图、四通一平设计、长周期规格书,施工图(及预算)SDM3、FSAR、装料环评、调试运行文件,两评审查,第1章.设计概述,5.中
5、广核项目的阶段划分,新项目,前期项目,在建项目,(进入国家规划或成立业主公司),(拿路条或项目核准),第1章.设计概述,6.核电设计内容,第1章.设计概述,6.核电设计内容(续),第1章.设计概述,7.核电设计活动,讲课之前说点啥,我先鞠躬谢大家,欢迎各位来捧场,谢啦!设计过程很重要,没有重点会乱套,要点只有三句半,冒号:核电建设分两段,前期三年建五年,八年抗战头发白,晕菜!厂址普选如海选,可能厂址要找全,挑出两三作候选,画圈!初可厂址要比好,五性论证不能少,进入规划是目标,路条!可研方案选最佳,三十专题有点卡,两评报告难度大,拿下!总体设计定原则,参考电站必须的,分工计划巧安排,妥了!初步设
6、计是核心,设备采购逼得紧,安分环评靠打拼,要命!详细设计可真累,图纸画了一大堆,学了技术心里美,无悔!设计控制怎么样,Q A Q C常思量,进度顺利接口爽,鼓掌!,设计过程概要三句半,第2章.工程咨询,1.工程咨询定义和目的 1)工程咨询是为工程建设项目决策提供依据的智力型服务。狭义理解,投资方委托具有资质的工程咨询机构进行项目投资决策的研究并编制报告称为工程咨询。2)其目的是:工程咨询是投资和工程建设管理中的重要环节,是投资决策的基础。3)工程建设项目一般分为:决策阶段和实施阶段。工程咨询主要为决策阶段服务。,第2章.工程咨询,2.工程咨询服务对象,第2章.工程咨询,3.工程咨询要点 1)投
7、资方一般要委托第三方咨询机构(主管部门认可或指定的咨询机构),或邀请专家对工程咨询成果进行评审验收,并请利益相关方(主要是行业主管部门)参与意见并据此提出意向性批文。2)委托第三方机构或人员对咨询成果的评审或审查均可称为评估。一般情况下,项目评估特指政府投资主管部门出于项目核准的目的委托第三方机构对项目申请报告的第三方审查。3)建设项目要严格执行投资项目的法人责任制、资本金制、招标投标制、工程监理制和合同管理制。(五制),第2章.工程咨询,4.建设项目审批程序,根据国务院国办发200764号文国务院办公厅关于加强和规范新开工项目管理的通知,我国现行的投资项目审批程序可分为审批制、核准制和备案制
8、三类审批模式。,第2章.工程咨询,5.项目核准制1)核电项目由国家发展和改革委员会报国务院核准,要求投资方或业主、项目公司编制项目申请报告。2)对于国有企业投资项目,政府核准的投资估算即作为企业投资的限额。3)在核电领域,政府部门项目评估主要委托中国国际工程咨询公司(中咨公司)和中国电力工程顾问集团公司(原电力部电力规划总院)。4)项目申请报告主要内容包括:项目申报单位概况、拟建项目情况、产业关联度、建设用地与相关规划、资源利用和能源耗用与条件(节能分析)生态环境影响分析(环境影响评价)、经济评价和社会效果分析(社会影响分析)。5)作为项目申请报告的支持性技术文件,附可行性研究报告,附选址阶段
9、环境影响评报告和厂址安全评价报告的批复意见及其他用地、用水等批复文件。,第2章.工程咨询,6.核电项目审批流程,第2章.工程咨询,7.核电项目前期工作关系,第3章.设计控制,1.核电项目六大控制1)质量控制(质量保证QA)2)技术控制QC 3)进度控制(接口控制ICM、文件索引IED)4)投资控制5)安全控制6)环境控制,室主任工,第3章.设计控制,2.设计项目组织,设计文件的设计(或编写)、校核、审核、批准,主管总经理,主管总工程师,设计总工程师,项目办,质量、进度控制、接口协调、文件管理工程师等计划和管理人员,各专业所,主要设计人,专业设计人,所总工,各专业室,第3章.设计控制,3.专业代
10、字与分工设计院共有10个所,设置了37个专业代字,第3章.设计控制,3.专业代字与分工(续),第3章.设计控制,3.专业代字与分工(续),第3章.设计控制,3.专业代字与分工(续),第3章.设计控制,3.专业代字与分工(续),第3章.设计控制,3.专业代字与分工(续),第3章.设计控制,4.设计质量控制的七个过程,设计评审,设计策划,设计输入,设 计,设计输出,产 品,产品要求,设计验证,设计确认,设计更改,5,1,2,3,4,7,6,第3章.设计控制,5.设计策划1)一个好的策划就等于成功了一半。2)设计策划应形成书面文件,编写项目和专业技术组织措施。3)施工图阶段专业主设人还要编制卷册任务
11、书指导设计人具体的工作。,第3章.设计控制,6.设计输入1)设计输入是指工程设计所依据的准则、基准、参数和技术条件等原始设计要求。设计输入可分为两类:一类是总则性设计输入,如核安全法规、工程设计规范、标准等;另一类是特定性设计输入,如性能要求、技术数据、接口条件等具体的输入参数和条件。2)输入是质量形成的起点,输入的缺陷对过程的影响是全局性的。3)通常设计输入文件应在设计服务合同中加以规定,委托方根据合同要求分阶段提供给设计方。但是对于核电工程来说,有其特殊性。一方面核电工程非常复杂,特别是对于自主化设计的情况下,由于经验不足,在工程没有开始前,合同双方对设计的具体内容及要求很难界定非常准确,
12、因此必须在工作开展到一定程度后才能正式签订设计服务合同。这就造成,在设计开始时,需要由委托方与设计方共同确定设计所需要的输入。总体设计阶段所做的许多工作正是完成上述工作内容。,第3章.设计控制,6.设计输入(续)设计输入内容:工程整体设计中的设计输入既包括业主的要求,也包括需要提供给设计方的资料,典型的包括以下主要内容:1)厂址有关设计参数由业主委托专业设计院负责编制,经业主审查批准后发布,作为设计依据,输入文件为核电站工程厂址有关设计参数。其中主要包括厂址的地质、地震、气象、水文等参数。2)要由总体院来确定该核电站工程设计的总参数,经业主确认后,由总体院正式发布,文件为核电站工程设计总参数。
13、3)机组设计要求文件 4)标准规范 由于设计输入是核电站设计的基础性输入数据,其任何改变必须得到业主的审查和批准,对厂址设计数据这样随着工程进展可能有变动的设计输入,可采用定期升版方式。提供设计输入的方式就是内外接口资料单。,第3章.设计控制,7.设计输出 设计输出就是指设计交付给用户的最终成果。应确定各设计阶段输出文件的内容、深度、格式和校审(评审)要求,以确保设计输出文件:1)满足设计输入的要求,并能够对照设计输入要求进行验证;2)为采购和施工安装提供适当的信息(如设备采购技术规格书);3)设计输出文件在放行前由授权人批准,在批准前应进行设计验证和适宜阶段的设计评审。,第3章.设计控制,8
14、.设计评审 核安全导则HAD003/06核电厂设计中的质量保证要求设计审查应注意以下基本问题:1)是否已正确地选用了设计输入要求;2)是否已对进行设计所必须的假设作了适当的说明,该假设是否合理;3)所采取的设计方法是否恰当,是否遵守了规定的设计标准;4)设计输入是否正确地结合在设计中;5)是否遵守了设计过程程序;6)与设计输入对照,设计输出是否合理;7)是否已在设计文件、辅助程序或指令、说明书中为接口单位规定了必要的设计输入和验证要求。,第3章.设计控制,9.设计验证 1)设计验证是通过一种或多种适当的方法审查、确认或证实设计(包括修改设计)的过程。设计验证的目的是保证设计满足所有的设计要求,
15、包括设计输入要求,设计过程的计划和实施要求,以及设计接口控制要求。2)设计验证必须由能胜任的、未参与原设计的人员或小组来完成。设计验证通常采用成品校审、设计审查、替代计算、鉴定试验、类比法等几种方法进行。,第3章.设计控制,10.设计确认1)设计成果一般由上级主管部门或业主进行确认。2)初步设计文件报业主审批,按审批文件开展施工图设计。,第3章.设计控制,11.设计变更 1)由于种种原因,设计变更不可避免。在核电厂设计过程中,设计变更一般以设计变更通知单的形式提出。设计变更通知(DEN),是设计单位向设计委托单位(工程公司)发出的设计修改通知,表示需要对已发布的设计文件进行设计修改和变更。2)
16、设计变更一般分两种情况,以W.R(Work Ready)为界,其前变更因设计输入引起(DEN),其后变更因现场需要引起。因此,设计输入变更,必须由原设计单位修改;3)现场设计需要变更,一般由施工、安装承包方向业主提出变更请求(FCR),再由原设计单位出变更单(DEN),不再修改图纸,但有关修改必须反映到竣工图中。,第3章.设计控制,12.设计进度控制 设计进度控制是设计管理中非常重要的环节。1)设计计划的制定非常重要,但执行更重要,计划是总设计师和项目办指挥整个设计的重要依据。2)计划具有严肃性,任何人都不能随意拖延设计计划,也不能随意更改设计计划,设计人员必须养成遵守计划的工作习惯。3)设计
17、计划是确保工程进度,确保设计配合的重要手段,任何专业不遵守计划都可能导致别的专业计划的拖延。4)接口控制手册(ICM)和设计文件清单(IED)也都属于设计计划的一部分,也必须予以遵守。,第3章.设计控制,13.设计接口控制 1)设计接口是指单位间、部门间和人员间的设计分界和责任分界,包括外部和内部设计接口。外部接口是指设计院和其他单位之间的分界,内部接口是指设计院内部各专业的分界。设计接口管理是国外引进的先进的设计管理方法,是设计控制的重要手段。所谓设计接口就是指参与某项设计的双方或多方,相互之间为了设计配合而进行设计资料的交换的一个或多个规定点。2)必须用书面形式明确各单位间的分工、责任、设
18、计接口(包括功能接口和实体接口等),以及设计接口文件的编写、审查、批准、发布、分发和修订等事宜。3)设计接口管理的核心就是要在设计工作开展之前,对该设计中可能发生设计资料交换的内容和时间做出规定,在设计过程中根据确定的接口,来对这些接口是否已进行资料交换和审查,是否按照规定的时间进行等进行严格控制。这些措施将确保整个设计过程的相互配合正常进行,从而降低一方设计延误导致另一方或几方设计延误的风险,为实现整个工程的设计进度控制奠定坚实的基础。,第3章.设计控制,13.设计接口控制 设计接口的三个层次,设计院,设备供货商,分包院,与设备供货商之间,设计院之间,内部接口,外部接口,1,2,3,各专业之
19、间,第4章.普选阶段,1.厂址普选目的和任务 根据国家发展和改革委员会核电厂初步可行性研究报告内容深度规定第3.0.6条规定,对于新选厂址,核电项目开展厂址普选的目的是为了合理布局核电厂、优化利用资源和尽可能降低对环境的影响,初步可行性研究工作前期一般应开展厂址普选工作,编制厂址普选报告,筛选推荐出2个或2个以上相对独立且条件较好的可能厂址继续开展初步可行性研究工作。厂址普选报告完成后应组织评审验收。,第4章.普选阶段,2.厂址普选工作流程,第4章.普选阶段,3.厂址普选工作过程 1)核电厂普选工作通常涉及工程地质,地震地质,水文,气象,总图,电力系统,环保,核工程等。2)由设总带队,相关专业
20、派人,要进行现场踏勘,委托进行工程地震调查,收集水文气象资料,对人口进行调查统计,了解电网情况、冷却水源、运输线路、地形,考虑环境问题,社会经济问题。3)核电厂普选工作遵循核电厂厂址查勘(HAD101/07),第4章.普选阶段,4.厂址普选范围 1)在足够大的一个行政区、一个供电区、或者由地理特点限定的地区筛选出可能厂址。2)按照核安全法规的要求,新选厂址应从较大区域厂址普选开始,以利于优化厂址布局,优选厂址条件。3)厂址普选工作中要考虑可能厂址的分布,原则上可能厂址间最好是不同属一个地震地质单元,不应依托相同的厂址条件,还应满足环境保护上对厂址距离的要求。,第4章.普选阶段,5.厂址普选报告
21、目录,第4章.普选阶段,6.厂址比选要点 1)可以采用适宜性标度基本技术和简单比较方法对可能厂址进行比较分析,比较的内容一般应包括地表断裂、地震活动性、地下岩土层的适宜性、火山、洪水泛滥、极端气象现象、人为事件、大气弥散、水弥散、人口分布、应急计划、土地利用、冷却水的可用性、厂址条件的相对经济性等方面,对个别厂址的特殊性也应该考虑。2)比较分析,按相对优劣条件进行厂址排序。,第4章.普选阶段,7.结论和建议 1)结合厂址排序并综合考虑厂址特殊因素,合理推荐出开展初步可行性研究工作的候选厂址。按照初步可行性研究工作要求、候选厂址数量应为2个或2个以上。2)对推荐的候选厂址存在的主要问题予以说明,
22、对下阶段工作重点和工作方向提出建议。,第4章.普选阶段,8.报告附图厂址普选报告中应附有必要的设计图纸,至少应包括:1)厂址地理位置图;2)全厂总体规划图(1:10000);3)厂址区域比例地形图(1:10000)。,第4章.普选阶段,9.报告支持性文件 取得地方政府同意开展选址工作的文件。,第5章.初可阶段,1.初步可行性研究目的 根据2010年国家发展和改革委员会核电厂初步可行性研究报告内容深度规定(NB/T20033-2010)规定,开展初步可行性研究工作的各候选厂址应达到同等的工作深度,基本排除厂址颠覆性因素,初步可行性研究报告的深度和成果应满足:1)进行厂址比选的需要(厂址保护);2
23、)确定厂址规划容量的需要;3)厂址列入国家核电发展规划的需要。,第5章.初可阶段,2.初步可行性研究任务 1、研究拟建核电厂在国民经济、一次能源平衡和电力系统发展中的地位和作用,论证其建设的必要性。2、论证推荐区域和被否定区域的因素。3、在厂址普选推荐的两个或两个以上的候选厂址基础上,按核电厂厂址选择的有关规程和规定的要求,在充分搜集现有资料、调查研究、必要的勘测工作以及环境影响分析的基础上,评价候选厂址的特征和建厂条件,排除厂址颠覆性的因素;在安全、经济和技术的综合比较(普选阶段一般无经济比较)基础上进行厂址比选,排列可行的候选厂址的顺序,推荐一个或两个优先候选厂址。4、设想工程建设方案,拟
24、订建设总规模和分期建设方案,初步选择核电机组类型和单机容量,探讨设备供应方式与工程管理和建设模式。5、对可供选择的工程方案进行投资估算和经济效益分析及社会效益评估,拟订建设资金筹措、贷款偿还的初步方案,推荐优先的工程建设方案。6、提出在可行性研究阶段应重点研究的问题和建议方案。,第5章.初可阶段,3.初步可行性研究工作流程,第5章.初可阶段,4.初步可行性研究相关要求 1、编制核电厂初步可行性研究报告,应依据国家能源政策、国家电力中长期发展规划和国家核电中长期发展规划等,遵循国家相关产业政策要求。2、核电厂新建工程、超规划容量(台数、容量、堆型变化)扩建工程均应开展初步可行性研究工作。在原审定
25、规划容量内扩建的工程,可直接开展可行性研究工作。3、咨询(设计)单位应以踏勘、调研、资料搜集等途径为主,进行必要的勘察和试验工作,充分掌握原始资料和基础数据。初步可行性研究报告应做到内容完整、论据可靠,结论清楚、存在问题明确。,第5章.初可阶段,4.初步可行性研究相关要求(续)4、对于新选厂址,为了合理布局核电厂、优化利用资源和尽可能降低对环境的影响,一般应根据厂址普选报告筛选推荐出的2个或2个以上、相对独立且条件较好的可能厂址继续开展初步可行性研究工作。5、新选厂址在评定过程中应确定全厂规划容量,按规划容量落实建厂条件,评价其适宜性。6、结合国家核电中长期发展规划、国家核电技术路线,设备设计
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