三门核电常规岛仪表标定问题建议

摘要：文章阐述了三门核电项目工程建设中常规岛仪表标定管理工作，通过对其中的问题进行分类描述，探讨了如何建立健全完善的核电站常规岛仪表标定管理体系，对工程现场标定管理给出了建议。

关键词：三门核电项目；常规岛；仪表标定管理；精度；检查试验计划；质量控制 文献标识码：A

中图分类号：TM623 文章编号：1009-2374（2015）22-0064-03 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.22.032

传感器仪表作为核电数字化仪控系统过程接口层的设备，是连接工艺系统和控制系统的纽带，为确保到厂的仪表设备功能正常、性能参数满足设计和运行使用要求，安装前应进行检查和校验。

对于首个AP1000自主化依托项目三门核电项目而言，根据相关标准和设计要求执行仪表安装前的检查和校验，将对后续安全稳定生产打下坚实基础。三门项目一期工程常规岛部分采用主设计合同和主设备合同分包的模式，主设计方为三菱重工和华东电力设计院，主设备供货方为哈动-三菱联合体。项目在保证安全和性能的前提下，尽可能地走国产化道路，现场单体仪表设备品牌众多，加上部分工艺系统中厂家成套配供的仪表设备，可谓种类各异、接口复杂，因此仪表设备的标定管理对项目建设显得愈发重要。

1 三门项目建设中常规岛的标定管理

1.1 仪表标定

所谓标定，是指校准、校验的意思，英文为calibration。是在规定条件下，为确定测量仪器或测量系统所指示的量值，或实物量具或参考物质所代表的量值，与对应的由测量标准所复现的量值之间关系的一组操作。它不同于检定（verification），不具有法制性，目的是通过这组操作及最后的校准报告，确定被校验对象的示值与对应由计量标准所复现的量值之间的关系，实现量值的溯源性。校准的依据是国家计量校准规范、计量检定规程中的相关部分、设备制造商指定的方法等。

1.2 常规岛仪表

三门核电单台机组常规岛的就地仪表约3000块，涉及压力、温度、液位、流量、机械量监测仪表、分析仪表和辐射监测仪表多个种类，其中压力、温度、液位类居多。由于三代核电国产化尚处起步阶段，因此仪表设备选型中比重较大的仍是具有较好核电业绩的进口品牌类。

1.3 标定管理

本文所述标定管理如非特别说明，均指项目建设期间的标定管理。分析仪表和辐射监测仪表由于其特殊性，在三门项目中不纳入建安期间仪表标定管理的范畴。孔板、喷嘴、文丘里管同样无需标定，由厂家随设备提供计算书。

三门项目中，调试技术部门仪控人员经工程部门的培训授权，在工程部门总接口下对项目建设期间的标定工作进行管理。管理的职责主要有：监督标定间管理、审查开启及关闭检查试验计划ITP，选择见证点（W或H点）进行质量见证、协调跟踪缺陷设备的处理等。

一般流程是ITP开启后，施工方安排标定，并通知业主技术人员参与见证。校验后，合格的仪表出具校验报告并贴标签，不合格的则按照不符合项的流程进行确认处理。校验完成后，由施工方QC、监理和业主见证人员审查报告，关闭ITP。调试人员进行建安期间标定管理不仅有利于及早发现问题、专业地提供技术监督和帮助，也有助于积累经验，提早介入并熟悉项目建安进度。在三门项目常规岛标定管理过程中，调试人员发现了诸多关于仪表标定的问题。

2 常规岛仪表标定问题

标定管理中的问题主要分为以下介绍：设计、设备、计划、原则和方法问题。

2.1 设计问题

设计问题主要是文件方面的问题，比如缺少仪表信息清单及定值文件、相关的技术文件不完整或有误等。

以暖通系统仪表标定为例：标定系统表计时发现设计院仪表清册、厂家仪表清册和实际到货设备数量存在不一致，且现场设备无位号，信息不全，不便于表计校验。该问题后经标定管理人员和物资、工程、施工方人员及厂家现场联合确认，并结合技术协议、设备变更等相关文件进行处理。现场确认实际数量后，由物资部门督促厂家给设备挂上标牌，同时按照要求升版仪表清单。在暖通系统表计都确定后，由设计处沟通设计院根据厂家文件升版仪表清册。

2.2 设备问题

设备问题主要有供货设备选型不符合技术规范要求、供货设备质量存在问题、供货设备缺少必要的附件等。项目标定管理中设备问题较多，下面是典型的例子：

2.2.1 HDS系统差压型液位计缺配件问题。HDS疏水排气系统采用霍尼韦尔STR12D差压型的液位变送器，在施工方领用了设备准备校验时，发现下面两种问题，通过不符合项处理的流程，由供货方对问题设备做了更换。

第一，平法兰缺少安装配件。这种仪表如图1（HDS-JE-LT031A），通过平法兰连接安装，校验时发现缺少紧固件和垫片。

在现场标定时，施工方可以配相应接近的对接设备以实现表计标定，但最好还是使用厂家配供的安装组件，这样会保证标定的可靠性，尽可能减少对设备的损害。

而且缺少安装组件也必然影响后续的设备安装和调试。

第二，饼式法兰缺少安装配件。这种仪表如图2（HDS-JE-LT028A），通过饼式法兰连接安装，校验时发现缺少饼法兰固定装置和安装组件，无法连接校验。

从图2可以看出，饼式法兰自身需要夹持件和工艺管道或者标定管路接口，类似于孔板的安装，操作不当还会造成感压膜片的损坏。

2.2.2 横河变送器协议不符合要求问题。在标定变送器时，标定人员发现设备包有部分横河品牌的压力变送器不支持Hart协议，标定管理人员通过设计接口文件和合同相关章节确认，项目的智能型仪表都应该是支持Hart协议的，以便和艾默生Ovation DCS平台接口。而现场实际供货的横河变送器中部分为Brain协议的变送器，而非支持Hart协议。该问题同样通过不符合项处理流程由供货方联系厂家对变送器电子模块进行更换。

此外，还有到货热电阻线制不符合要求、汽机测温元件绝缘不符合要求等问题。

2.3 计划问题

仪表标定需要根据设备到货的时间、现场系统的建安移交进度制定相应的计划，需要充分考虑、项目进度执行的弹性，不合理的标定计划会导致移交前仪表标定有效期过期而需重新标定。

2.4 原则问题

由于项目本身的复杂性，在标定前需要明确标定的原则和范围，否则在施工过程中会造成互相推诿，影响表计标定，进而影响设备安装、系统移交和后续调试，影响项目进度。表计标定的原则包括：（1）移交前建安方负责标定的表计范围；（2）成套到货设备的表计是否拆卸校验；（3）流量、机械量等现场不能校验的表计要求送检、验证出厂合格证明有效性或功能检查；（4）现场表计标定以出厂参数（如精度）为准还是项目使用要求为准。

三门项目标定管理出现的原则问题有成套到货表计是否拆卸问题，如润滑油成套装置表计的标定、精处理取样架表计标定，还有变送器按照本身精度还是工程经验0.5级标定（特殊要求的表计例外）等问题。

2.5 方法问题

建安方在标定表计过程中，使用不当的操作方法、不合适的介质等会造成标定结果的可信度降低，所以对于校验发现的问题确认及经验反馈也非常有必要。

3 仪表标定管理改进建议

3.1 核电仪表生命周期

核电仪表从设计开始到投入使用，再到运行故障进行更换，有着自己的生命周期，大概包括下面七个环节：（1）设计采购；（2）制造出厂；（3）到货开箱；（4）领用标定；（5）安装调试；（6）投入使用；（7）检修维护。

3.2 健全的标定管理体系

仪表校验管理应该和质保监督管理、进度管理、成本管理结合起来，应充分利用管理的手段，如计划、组织、控制、创新等，进行最优决策，实现管理目的。只有建立健全的标定管理体系，才能促进和推动工程项目的进展。完善的标定管理体系应该包括标定管理人员的管理、标定间管理、设备管理、标定与监督过程管理，详见图3：

从三门项目来看，仪表标定问题集中在设计、采购和标定环节。

设计阶段要保证仪表信息完整且符合工艺要求，这需要在设计审查阶段仔细审查以确保设计合理。

采购阶段要保证采购设备功能规格符合设计要求，安装配件供货完整。在到货开箱验收中需要根据设计文件及建立的表计清单仔细检查核对，确保到货设备符合设计文件和采购文件要求。

标定阶段要有明确的标定原则和施工范围，要根据项目进度、系统移交计划制定合理的标定计划。同时施工方对标定间要建立相应管理程序，包括人员管理、标准工器具管理、图纸文件和施工方案管理等。

3.3 仪表标定管理建议

3.3.1 建立表计信息清单。在项目设计审查阶段，可根据设计文件分系统建立表计信息清单，参考文件可有仪表清单、定值清单、设备说明书、系统P&ID图纸等。所含信息应包括量程、型号、精度、定值、介质等设计参数。建议标定责任方开发表计信息管理系统对清单信息进行及时更新和数据维护。

这样不仅可以跟踪设计的正确和完整性，也可以在标定工作展开后由施工方记录标定进度，对于系统建安状况的跟踪非常有益。

3.3.2 仪表设备分类处理。现场仪表类型多样，具体的布置、仪表接口、安装方式等方面都存在差异。要进行长期有序的标定管理，有必要对这些仪表进行分类，建立对应的清单，不同类型的设备根据其特点区别对待。

从标定的角度而言，核电仪表大致分类如图4所示：

第一，标定间可校验仪表。

类型①根据厂家说明书、设计文件要求，结合相关标准进行校验。

类型②在拆卸中需要根据厂家安装指导文件进行，拆装需要做好相应的接口保护，需要注意安装附件是否有一次性消耗品。必要时需要厂家到现场进行指导。

类型③仪表拆卸困难、频繁拆卸可能造成损坏，部分仪表即使完成拆卸校验，安装时也可能造成定值偏移。此类设备可以考虑采用比对的方法进行检查或者进行功能性验证。此类仪表常见的如大电机线圈的测温元件、内嵌式光电液位开关、润滑油电加热器的温度开

关等。

第二，标定间不可校验仪表。

类型④一般包括流量类仪表、机械量传感器、湿度仪、磁翻板液位计、超声波液位计、浮子式液位开关、电容式液位计等。对于一般的液位类仪表，现场可以通过建立小型液位测量系统/平台进行模拟检测。常规岛机械量传感器一般主要用在汽机/辅机监测中，外送计量机构检定/校准。其他如流量计、电容式液位计等仪表，可视其应用重要性选择检查出厂记录并在调试期间进行验证或是外送。

类型⑤应根据其重要性确定拆卸送检或者检查出厂试验记录并进行功能验证，分析与辐射监测仪表首次应由厂家指导调试，无需外送。

类型⑥可考虑比对检查、出厂试验记录检查或者进行功能性验证。

4 结语

管理的本质在于协调，要避免多重命令导致的混乱，在命令一元化的原则下进行综合分析考虑，在可能的方案中选取最优且与质保管理不矛盾的决策，制定合理的计划。仪表标定管理要形成长期有效的记录和经验反馈体系，确保管理的闭环可控。要与质保监督管理紧密联系，定期进行专项质保监察。

三代核电国产化是一个漫长的过程，目前大多数参与重要控制的仪表设备仍需进口，有些类型的仪表在国内难以找到合适的送检机构，而且从项目质量、成本和进度方面综合考虑，施工方无法校验的仪表一律外检也并非最优方案。结合本文建议，根据实际生产需要，通过有效的仪表标定管理，选用合理的方式执行仪表标定，必然会推动常规岛乃至整个工程的进展，也会有助于电厂运行后的设备维护，对项目建设有着重要意义。

参考文献

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[4] 顾军.AP1000核电厂英汉常用技术词汇与术语[M].北京：中国原子能出版社传媒有限公司，2011.

作者简介：畅小龙（1987-），男，陕西咸阳人，中核集团三门核电有限公司助理工程师，研究方向：电厂仪控调试及管理。

（责任编辑：陈 倩）