核电工程设计论文

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核电工程设计论文范文第1篇

关键词：EPC总承包风险风险管理

2014年，国际原子能机构预测，未来10年，除中国外全球约有60至70台百万千瓦级核电机组开工建设。美、俄、法、日、韩等核电大国纷纷瞄准国际市场，把核电出口作为国家战略，带动国内技术进步和产业升级。我国已经把核电“走出去”升格为国家战略，将核电“走出去”作为中国与潜在核电输入国双边政治、经济交往的重要议题。

核电出口项目EPC总承包是当前在国际上广泛采用的一种方式，俄罗斯、法国、韩国等国的核电出口都采用这样的方式。EPC是英文Engineering 、Procurement 和Construction 的缩写。即工程总承包企业按照合同约定，承担工程项目的设计、采购、施工、试运行服务等工作，并对承包工程的质量、安全、工期、造价全面负责。核电工程项目具有技术含量高、项目周期长、投资巨大等特点,在EPC总承包模式下,核电工程项目的大部分风险实际上是由总承包商承担的。这就需要核电总承包商不断探索和分析EPC总承包模式下所面临的风险并制定相应的对策。

一、核电出口EPC模式的特点

核电出口项目EPC总承包的特点如下：

①较其他模式合同总价更接近于固定总价合同，通常不容许工期进行调整延期，合同金额较大，承建周期长，技术复杂。业主将管理风险转移给总承包商。各工程的设计和施工都由总承包商负责协调管理。

②承包商报价通常高于DBB（Design-Bid-Build）模式报价，总承包商可以获得更多的获益机会，但同时需要承担更多的责任和风险。

③EPC模式交易成本低，对于业主而言大量工程交易成本转嫁给了总承包商。

二、核电出口EPC总承包模式面临的风险分析

核电出口项目EPC总承包的特点决定总承包商需要承担绝大部分的风险。按照核电出口项目的进展时序，从项目的策划到移交的各个阶段所面临的风险特点分析如下：

1.项目策划阶段所涉及的风险

①目标国国情，国家信贷评级情况；②电力行业前景，行业竞争环境情况；③厂址及周边情况；④投资回报率情况。

2.项目投标阶段所涉及的风险

①信息来源渠道和政府落实项目情况；②当地人情况；③工程所在国劳务和施工机具以及材料价格情况；④决策风险、竞争对手情况。

3.合同签署阶段所涉及的风险

①合同所涉及的法律法规标准；②汇率；③合同的违约赔偿；④合同的保证期；⑤总承包商的总则上限；⑥合同中规定的不可抗力；

4.工程设计阶段所涉及的风险

①技术质量标准；②一级进度计划；③工程概算；④设计接口资料。

5.设备采购阶段所涉及的风险

①采购分包划分；②招评标；③供应商资质；④设备制造。

6.施工阶段所涉及的风险

①土建施工；②安装施工；③大件运输；④物资管理。

7.调试阶段所涉及的风险

①启动调试和调试许可；②核安全；③失效及腐蚀；

（4）人员及环境。

8.移交阶段所涉及的风险

①隔离移交；②维修移交；③临时运行移交。

三、核电出口EPC总承包风险管理措施

对核电出口EPC总承包核电工程来说，总目标是确定的，即按时建成技术满足合同要求、成本符合预算、能够长期安全可靠经济运行的核电厂，并交付业主进行电站运行。针对核电出口项目EPC总承包的风险特点，可以通过加强以下风险管理措施，达到上述目标。

1.加强项目开发阶段风险评估

核电出口项目开发阶段，应重点对项目所在国环境、市场、融资、技术、厂址的选择等诸多方面的因素影响进行风险分析与评估。通过调研对风险进行识别、分析、评级，确定项目风险的承受度，制定相应的风险回避、风险转移和风险控制的管理策略和措施。

2.加强合同风险的管理

合同规定是日后双方解决争议、提供索赔依据的最高准则。

在合同签订阶段应组织商务和专业人员查找相应文件中的缺陷，有疑义的方面要求业主给予书面澄清，或在报价中予以考虑，从而规避风险。

合同风险的管理重点包括以下等几方面：

合同工作范围条款。核电EPC总承包工程范围要求的技术性强，必须明确工程范围，注意承包商的责任范围与业主的责任范围。

合同价款。①注意汇率风险和利率风险，以及承包商和业主对汇率风险和利率风险的分担办法。(2)合同中要明确规定总承包商的违约金支付上限。(3)注意合同价款的调整办法以及支付方式。

合同涉及的法律条款和争议解决条款。①明确合同中所涉及的法律和标准的基准时间，对于合同执行期间出现涉及合同执行的法律和标准的更新，在合同中应明确调整合同价格和进度的方法。(2)总承包商与业主之间争议通常采用仲裁的方式，在合同中应规定仲裁遵守的章程以及仲裁地点、语言和费用支付等。

合同保险条款。海外核电工程项目通过购买保险方法从而进行风险转移[4]，其中包括建筑安装工程一切险、第三者责任险、货运保险、工程延误险、雇主责任保险、核物质损失保险和核第三者责任保险。总承包商应与业主合理划分保险购买责任。

不可抗力条款。EPC总承包合同中应明确对不可抗力的定义及后果对合同执行的影响补偿，特别是对工程进度的延长要求以及责任免除的要求。

3.加强设计、采购等阶段风险管理

工程设计阶段。设计阶段的风险[2]包括设计产品（核电站机组文件图纸）以及设计管理的风险。核电站设计文件要确定项目的目标，技术和质量要求、以及进度里程碑和工程概算。加强设计质量、进度和设计接口的管理。

设备采购阶段。设备采购主要包括设备采购、施工采购和服务采购。其中设备采购和施工采购尤为重要。采购物项的质量，是核电厂安全、可靠、经济运行的决定性因素，其交货进度是工程总进度的关键，价格是核电工程总费用的主要组成部分。作为EPC总承包商应在采购招评标、供应商资质以及设备管理等过程中严格按照相关制度进行监督管理，保证设备质量。

项目建设阶段。项目建设阶段可分为土建施工和安装施工，施工前的施工准备是风险控制的重点。做好前期施工准备工作尤为关键。土建施工和安装施工要严格按照技术要求规定施工，加强对不符合项的管理。

调试阶段。核电机组调试阶段风险管理目标是防范核安全和工业安全风险，控制重点是加强人员的培训和授权上岗，消防、边界、设备事故风险等。

移交阶段风险。移交风险是工程人员和生产人员交叉作业的阶段，关键控制点包括接口、职责划分，设备保养，设备事故风险，核安全责任等进行控制，风险控制的重点是移交的组织管理和遗留项处理。

4.加强对分包商以及内部的协调和管理

对分包商的管理。①对于设计分包商,首先要编制各类设计和质保管理程序,规范各分包商的工作；其次要在组织上和人力配备上加强控制和管理力度；更重要的是对分包商设计成果的质量和进度加强管理,主要包括重要的设计方案确定、进度计划和设计接换的跟踪检查、设计质量审查、任务完成工作统计等,充分利用进度和质量管理工具,对设计分包商进行的跟踪管理,及时发现问题及时沟通解决。②对现场施工分包商,设置现场施工管理部门,加强对施工单位的管理力度,同时还要加强现场与设计部门间的沟通和协调,加快对现场问题的响应和处理速度;此外还应定期召开施工现场与设计部门之间的沟通会。

对设计与采购的协调和管理。加强设计及采购之间配合管理。设计分包商提出设备采购要求和设备技术规格书,由采购部门负责招标采购,并督促设备厂家提供设备资料作为设计的输入条件。其中供货商的设备资料对于设计进展具有重要影响,如果不能及时固化和提交将直接导致设计文件缺少上游条件而无法完成。这是设计的关键环节,因此需要设计与采购之间密切合作、积极配合,这对于本项目的进展和质量至关重要。

5.加强规划进度管理

进度管理是工程项目管理的重点之一。核电工程的进度管理是分级管理、层层细化。对于设计、采购、施工、调试进度,各相关部门一方面要做到工作逐层细化,将具体工作逐级落实以确保实施；另一方面还要科学合理安排各方面接口关系,互相配合和协调。在进度计划明确后,各部门应加强跟踪管理,尤其要加强事前预警和控制,争取及时发现风险和问题并及时解决,减少其对进度的影响和压力。

6.以可靠和安全为原则谨慎对待技术改进

对于设计改进尤其是重大改进,必须严格强调质保流程管理,从改进方案确定、实施、设计审查和技术把关等各阶段加强管理,保证改进的影响分析到位、改进的实施到位、改进的审查和把关到位,以确保技术改进的可靠性和安全性。在设计改进的管理中应以保守谨慎的原则为基础。

展阶段的不同有侧重地配备人力，并形成相应激励机制。

7.强开发建立信息管理平台

建立项目风险管理信息系统。该系统主要有风险指标管理、评估管理、应对措施管理、日常风险管理及知识库组成，主要功能包括对公司及部门历年风险指标的查询，年度风险评估和专项评估，日常风险指标、数据、风险事件的简报和查询等，做出相应应对所持，形成风险预警机制，为项目风险管理提供有力的技术手段和科学决策依据。

建立风险经验反馈信息平台。风险管理经验反馈是指对风险管理经验和教训进行有效管理、吸取和利用的过程。需要及时对工程建设风险管理过程中产生的经验和教训进行全面记录和保存，加以管理和保护，形成相应的知识库。

四、结语

本文对核电出口EPC总承包模式下的风险特点进行了分析，提出了相应的风险管理措施。EPC总承包模式下的核电出口,从总承包商到各分包商,都应强化风险意识,尤其要加强风险识别和预警。针对项目的实际情况建立风险管理体系，实施完善的、多方位的风险管理。从而提高出口核电项目抵抗风险的能力，风险管理是核电“走出去”的有力保障。

参考文献：

[1]刘羽佳.浅谈EPC工程总承包管理模式 .[期刊论文].《中小企业管理与科技》,2012（3）

[2]李建民，陈志芳.EPC总承包模式下的分包商项目管理.[会议论文].2007年全国工业建设行业工程项目管理论坛

[3]孟宪海，赵启.EPC模式下业主和承包商的风险分担与应对[J].国际经济合作，2004（12）

核电工程设计论文范文第2篇

论文摘要：根据各种工程配电线路设计的需要，从防火安全、使用 经济 等方面，研究分析了矿物绝缘电缆优于任何有机物电缆的主要特征；针对矿物绝缘电缆附件的特殊性，提出了有关安装时的注意事项；最后建议：在一些重要建筑、高温、易燃易爆和危险场合以及有关消防等电气配线工程设计中尽可能考虑使用矿物绝缘电缆。 

 

 

矿物绝缘电缆俗称防火电缆或氧化镁电缆（简称mi电缆），是由高导电率的铜芯、铜护套、氧化镁绝缘等全无机物组成的耐火电缆。由于其独特的制造方式：用矿物材料氧化镁作绝缘高度紧密压实在金属铜棒（芯）和无缝铜护套之间，从而在高危防火安全、综合应用经济性方面较其它有机物电缆具有明显特征。 

 

1 高危防火安全性 

 

1.1 绝缘电阻 

矿物绝缘电缆的绝缘是由紧压成形的粉末矿物密实体组成，导体之间和每根导体与铜护套之间的绝缘标称厚度以及电气性能都必须符合gb/t 13033.1-2007要求，20℃时其绝缘电阻(mω)与电缆长度(km)的积应不小于1000 mω·km；当电缆长度小于100m时，其绝缘电阻应不低于10000mω。 

1.2 耐热耐高温防火性 

在高温时，无论是线芯或者是铜护套均不产生氧化。由于电缆绝缘内的含氧量很低，线芯氧化并不严重。但电缆护套因暴露在空气介质中而剧烈的氧化，温度越高氧化就越严重。当电缆铜护套的温度超过250℃时，便开始发生急剧氧化，形成氧化层cuo，使护套厚度减薄。电缆在250℃时，护套厚度减薄0.25mm，一般要经过240年左右的时间，而在1000℃时，则只需2.87 h，所以允许正常工作温度必须在250℃及以下，当铜护套厚度为0.5mm时，在1000℃高温下可使用6.79h。另外，由于防火电缆是由铜和氧化镁两种无机材料组成的，铜的熔点为1083℃，氧化镁的熔点为2800℃，而且均是非燃烧物质，这是其它有机物材料组成的电缆所无法比拟的。经试验表明，防火电缆在温度高达800℃~900℃的火焰中烧2h，电缆一直能正常运行；在1 000℃的火焰下燃烧30min，电缆仍完好无损，继续正常运行。 

1.3 耐腐蚀防爆防辐射 

由于铜护套具有较好的耐腐蚀性能，一般情况下，无需加防护措施。当电缆应用于化学腐蚀(如酸、碱)较严重的场合或 工业 污染严重的地点时，宜选用加pvc护套的防火电缆。因无缝铜管作护套，电缆完全密封，氧化镁绝缘是一个密实体，可经受巨大的外界冲击力，不会透水、油和气体，可在水中敷设长期使用防爆; 铜护套具有屏蔽层的功能，使电缆也具有耐辐射性。 

1.4 柔软耐压强过载 

由于矿物绝缘电缆的铜护套有一定的强度和韧性，氧化镁在加工过程中又是经高度压缩的，所以电缆在遭受到弯曲、压扁、扭转等变形时，电缆芯线间、芯线和护套间的相对位置保持不变，不会短路，且其铜护套可以达到铠装电缆的机械性能，电缆仍能保持本身的工作性能的特性，具有很好的柔软耐压性能。对于其它相同截面的电缆而言，矿物绝缘电缆由于本身结构特点和允许更高的使用温度，使之比其它类型的电缆能传送更大的电流。根据比较，小规格的电缆载流量提高30%左右，大规格的电缆提高10%左右。在过电压的情况下，即使是矿物绝缘电缆被击穿，但去掉电压后仍可恢复到电缆被击穿前的耐压水平，电缆仍可正常使用。矿物绝缘电缆有如此强的过载能力，也是其它有机物电缆无法比拟的一个明显特征。

1.5 高危行业安全性 

在石油化工、钢铁冶炼、地铁隧道、核电站等潜在危险爆炸区域、线路等高危行业和场所，有机绝缘电缆在着火或长期过载时会释放出烟雾及有害气体。尤其火灾情况下，由于阴燃时有机物会产生大量烟雾和有害气体，如聚氯乙烯绝缘电缆燃烧的烟雾中除了一氧化碳、二氧化碳外，还有大量的氯化物;阻燃电缆由于采用溴化物阻燃剂，其燃烧时烟雾中会有溴化物;橡皮绝缘电缆燃烧时会释放出大量的硫化氢。有些电缆燃烧时还会产生氟化物，这些有害气体对人的生命安全造成极大的危害。根据日本提供的资料，聚氯乙烯在400℃时发烟量为4.0m3/g，而在300℃时为10.4m3/g，由于供气不足，烟雾中大量的是使人窒息的一氧化碳，而二氧化碳较少。同时大量烟雾增加了人们的恐慌，也给救授和消防增加了困难。而矿物绝缘电缆绝对不存在上述问题，因而它也是最安全型的电缆。 

2 综合应用 经济 性 

 

由于组成矿物绝缘电缆的全部材料均为无机材料，它的允许使用温度要比耐火电缆高得多(现耐火电缆一般为70℃)，iec92出版物推荐矿物绝缘电缆的使用温度为95℃，iec364-5-523修订版规定裸的矿物绝缘电缆使用温度可达105℃。因而它的载流量要比耐火电缆高得多。如果按允许温升到90℃来选择矿物绝缘电缆在25mm2及以下时，其截面比耐火电缆接近小一个截面等级，而在35mm2及以上时，可小两个以上戴面等级。即便按70℃与耐火电缆同样的允许温度选择，在35mm2及以上截面时，也完全可小1个以上的截面等级，因为矿物绝缘电缆35mm2及以上的，全部为单芯电缆。iec认可，对于70安培负荷，用矿物绝缘电缆可用10 mm2，而用聚氯乙烯绝缘、聚氯乙烯护套和钢丝铠装的电缆为25mm2，此时电缆的外径比分别为12.7mm和23mm，体积比为1：4，重量比为0.6 kg/m和1.5kg/m。另外矿物绝缘电缆的铜护套就是一个完好的地线，因此与耐火电缆相比，它完全可少一根地线，也就是说3芯电缆可代4芯耐火电缆，4芯可代5芯耐火电缆。恰当的选用矿物绝缘电缆的一次性投资费用，就不会比选用耐火电缆高多少，甚至持平。用矿物绝缘电缆的铜护套做地线，按比耐火电缆降低二种截面等级选择，从性能价格比上看，防火电缆价格不高，但比低烟无卤耐火电缆的性能要好，价格要比低烟无卤耐火电缆低30%左右，目前防火电缆价格已不断下浮，价格更接近耐火电缆。 

如果考虑到安全就是最大的经济性以及它也是永久型的电缆(在250℃下长期使用寿命可达数百年，而一般型塑料绝缘电缆估计预期寿命20余年)，那麽，选用矿物绝缘电缆的综合应用经济性就更可想而知了。 

 

3 附件安装独特性 

 

终端。矿物绝缘电缆在正式安装时，在其两端要用一种永久性的金属终端进行密封，这种终端由两个部分构成，一个用来使电缆绝缘材料氧化镁与外界隔绝的密封部分(一般由黄铜罐、罐盖、密封材料和导体的绝缘套管组成)。另外一个用来把电缆连接到开关柜上的压盖部分(一般由压盖本体、压缩环和压盖螺母组成)。由于矿物绝缘电缆的无机绝缘层易吸潮，若电缆两端不作任何密封处理，则在开始的几周里潮气就会进入100mm，且随着终端头在潮湿空气里的暴露时间的增加，潮气进入深度会逐渐达到200～300mm。用500v兆欧表对芯线进行对地绝缘测试时(注意：如果电缆运行温度载70℃时，线芯的阻值应按其额定阻值再乘以1.21进行修正)，若绝缘电阻值达不到100mω以上，就必须对电缆受潮段进行驱潮处理，即用喷灯火焰加热电缆受潮段，使电缆逐渐受热而将潮气慢慢驱赶出去。经过烧结后(或切除后)的电缆仍可以保持良好的绝缘。因此，矿物绝缘电缆在仓储和安装时要求做到以下几点：仓储时，电缆必须要由临时封端；安装时需将临时封端换成永久性的封端；在测试绝缘电阻时要切除临时封端的长度。 

中间连接器。安装过程中，由于电缆的生产长度有限，在电缆敷设长度不够时，就需要安装中间连接器。对于多芯矿物绝缘电缆的中间连接器，由于多芯电缆的线芯截面相对较小，所以在安装中间连接器时，不仅要保证芯线与芯线、芯线与铜护套层之间的距离，还要保证每相芯线的绝缘电阻值，因此，在芯线连接时，为减小芯线连接段的体积，缩小中间连接器中连接套管的直径，应采用错位连接法。在施工安装中，必须按中间连接附件标记好每相芯线连接的具体尺寸和具置，处理好芯线绝缘。 

绝缘测试。在矿物绝缘电缆的终端头、中间连接器安装之后，应再进行一次绝缘测试，在测试中，兆欧表的指针指向∞时说明线路的绝缘性能良好，若测量时发现阻值下降，则可能的故障点应该在终端头或中间连接器处，此时应拆除终端头或中间连接器，用喷灯对电缆重新进行烧结直至电缆绝缘合格为止。 

 

4 建议配电设计中考虑推广使用