從核四建廠土木工程施工之經(jīng)驗(yàn)談核能電廠之建造

新亞建設(shè)開發(fā)股份2021年2月20日主講人:劉副總工程師泰儀第七屆兩岸核能學(xué)術(shù)交流研討會(huì)從核四建廠土木工程施工之閱歷談核能電廠之建造前言從施工界面之問題看設(shè)計(jì)之整合由文件審查及運(yùn)用資料時(shí)程談核能工程自主化由質(zhì)量檢驗(yàn)程序討論核能工程質(zhì)量追溯性規(guī)范專業(yè)施工及檢驗(yàn)人員之長(zhǎng)期培訓(xùn)結(jié)語前言從施工界面之問題看設(shè)計(jì)之整合由文件審查及運(yùn)用資料時(shí)程談核能工程自主化由質(zhì)量檢驗(yàn)程序討論核能工程質(zhì)量追溯性規(guī)范專業(yè)施工及檢驗(yàn)人員之長(zhǎng)期培訓(xùn)結(jié)語目錄前言-1-施工界面前言文件審查結(jié)語運(yùn)用資料質(zhì)量檢驗(yàn)程序及追溯性專業(yè)訓(xùn)練核四建廠曾歷經(jīng)停/復(fù)工、國(guó)際原物料及鋼鐵、石油價(jià)錢飛漲等問題，亦面臨劇烈居民之抗?fàn)?。『京都議定書』已于2005年2月16日正式生效，并有148國(guó)簽署；國(guó)際能源組織續(xù)于2007年底于巴里島開會(huì)繼續(xù)討論2021年以后有關(guān)溫室效應(yīng)氣體排放之減量問題。不少學(xué)者以為核能電廠是幾十年內(nèi)應(yīng)為無可取代之最干凈能源。新亞建立參與核四工程，所承建的工程規(guī)模最大，參與建廠的時(shí)間也最久，感觸也最深，愿與各位核能先進(jìn)分享。從施工界面之問題看設(shè)計(jì)之整合-2-普通工程于施工階段，設(shè)計(jì)皆已完成。核四建廠工程采Fast-Track方式，即邊設(shè)計(jì)邊施工，整合較為困難。核四工程主要設(shè)計(jì)廠商：反響器及核島區(qū)：美商奇特公司(GENuclearEnergy)。汽機(jī)島區(qū)：美商石威公司(Stone&ebster)。核四工程設(shè)計(jì)之整合，未臻于完善，常于施工中發(fā)現(xiàn)沖突，需于現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)展修正，影響施工之進(jìn)展。因設(shè)計(jì)沖突對(duì)施工所呵斥之影響，通常非僅單一構(gòu)件，而是多面性之影響。施工界面前言文件審查結(jié)語運(yùn)用資料質(zhì)量檢驗(yàn)程序及追溯性專業(yè)訓(xùn)練從施工界面之問題看設(shè)計(jì)之整合-3-因設(shè)計(jì)未完成，現(xiàn)場(chǎng)施工中仍有大量之設(shè)計(jì)變卦，經(jīng)統(tǒng)計(jì)約有70%之設(shè)計(jì)圖面曾經(jīng)一次或多次之設(shè)計(jì)變卦。核能電廠建廠工程之一切處置程序均較普通工程更為繁復(fù)，遇有任何問題，其處置時(shí)程均較長(zhǎng)?！ㄗh：業(yè)主應(yīng)主導(dǎo)或委由富有閱歷之顧問公司進(jìn)展設(shè)計(jì)之整合。業(yè)主應(yīng)于規(guī)劃設(shè)計(jì)階段確實(shí)建立3-D仿真系統(tǒng)，以防止施工沖突之發(fā)生，確保施工進(jìn)度及質(zhì)量。業(yè)主應(yīng)建立有效之現(xiàn)場(chǎng)問題處理機(jī)制。施工界面前言文件審查結(jié)語運(yùn)用資料質(zhì)量檢驗(yàn)程序及追溯性專業(yè)訓(xùn)練由文件審查時(shí)程談核能工程自主化-4-核四反響器采美國(guó)GE設(shè)計(jì)開展之ABWR。核四建廠施工主要根據(jù)ASME(AmericanSocietyofMechanicalEngineers)所制定壓力容器施工規(guī)范之SectionIII,Division2之規(guī)定。ASME對(duì)建廠團(tuán)隊(duì)不同之角色，如「業(yè)主(Owner)」、「設(shè)計(jì)者(Designer)」、「承包商(Contractor)」…等，其職責(zé)都有相關(guān)規(guī)定。ASME規(guī)定主要文件應(yīng)提送設(shè)計(jì)單位進(jìn)展審查。施工界面前言文件審查結(jié)語運(yùn)用資料質(zhì)量檢驗(yàn)程序及追溯性專業(yè)訓(xùn)練-5-核四建廠前期施工圖及其它質(zhì)量文件送審流程新亞提送予臺(tái)電龍門施工處1臺(tái)電龍門施工處轉(zhuǎn)送臺(tái)電核能技術(shù)處臺(tái)電核能技術(shù)處轉(zhuǎn)送GE臺(tái)北辦公室5~7GE臺(tái)北辦公室轉(zhuǎn)送GE美國(guó)St.JoseGESt.Jose分送美國(guó)B&V/日本Shimizu施工圖開場(chǎng)審查3~5??45~60施工界面前言文件審查結(jié)語運(yùn)用資料質(zhì)量檢驗(yàn)程序及追溯性專業(yè)訓(xùn)練-6-完成國(guó)內(nèi)傳送(9~13天)GE臺(tái)北辦公室轉(zhuǎn)送GE美國(guó)St.Jose(?天)GE臺(tái)北辦公室轉(zhuǎn)送GE美國(guó)St.Jose(?天)GESt.Jose分送美國(guó)B&V/日本Shimizu)(?天)施工圖審查(45~60天)審查意見回復(fù)新亞施工界面前言文件審查結(jié)語運(yùn)用資料質(zhì)量檢驗(yàn)程序及追溯性專業(yè)訓(xùn)練-7-※建議：盡能夠培育外鄉(xiāng)之核能科技人才，由本地人員進(jìn)展設(shè)計(jì)。假設(shè)仍需委請(qǐng)外國(guó)公司進(jìn)展設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)于本地進(jìn)展設(shè)計(jì)，最好是在工地進(jìn)展設(shè)計(jì)。假設(shè)仍需由外國(guó)公司于外國(guó)進(jìn)展設(shè)計(jì)，應(yīng)建立有效率之文件審查流程。由文件審查時(shí)程談核能工程自主化施工界面前言文件審查結(jié)語運(yùn)用資料質(zhì)量檢驗(yàn)程序及追溯性專業(yè)訓(xùn)練由運(yùn)用資料供應(yīng)時(shí)程談核能工程自主化-8-由外國(guó)公司進(jìn)展設(shè)計(jì)，經(jīng)常出現(xiàn)外國(guó)規(guī)格之資料，此資料大多數(shù)需仰賴進(jìn)口。核四設(shè)計(jì)構(gòu)件尺寸規(guī)格繁復(fù)，呵斥備料困難及時(shí)程延伸。設(shè)備采購(gòu)進(jìn)度無法符合設(shè)計(jì)進(jìn)度，設(shè)計(jì)無法及時(shí)完成，呵斥設(shè)計(jì)圖大量標(biāo)示〞BlockOut〞及〞Hold〞，影響施工進(jìn)展，而此類〞BlockOut〞及〞Hold〞解除后，承攬廠商又要回頭進(jìn)展二次施工，嚴(yán)重打亂正常工序之進(jìn)展。施工界面前言文件審查結(jié)語運(yùn)用資料質(zhì)量檢驗(yàn)程序及追溯性專業(yè)訓(xùn)練由運(yùn)用資料供應(yīng)時(shí)程談核能工程自主化-9-※建議：各項(xiàng)設(shè)備之采購(gòu)應(yīng)能符合設(shè)計(jì)時(shí)程，以確保施工時(shí)設(shè)計(jì)已確實(shí)完成。設(shè)計(jì)資料應(yīng)以本國(guó)有消費(fèi)之資料進(jìn)展設(shè)計(jì)，尤其是土木工程所運(yùn)用之資料，以減少進(jìn)口資料所浪費(fèi)之珍貴時(shí)間。設(shè)計(jì)之構(gòu)件尺寸規(guī)格應(yīng)盡量單純化，以減少備料困難及縮短制造流程。假設(shè)由外國(guó)公司進(jìn)展設(shè)計(jì)，業(yè)主應(yīng)提供本國(guó)資料之相關(guān)信息予設(shè)計(jì)公司參考，并要求其設(shè)計(jì)以采用本國(guó)規(guī)格之資料為優(yōu)先。施工界面前言文件審查結(jié)語運(yùn)用資料質(zhì)量檢驗(yàn)程序及追溯性專業(yè)訓(xùn)練由質(zhì)量檢驗(yàn)程序討論核能工程質(zhì)量追溯性規(guī)范-10-ASME級(jí)：混凝土包封圍阻體(ReinforcedConcreteContainmentVessel,RCCV)，假設(shè)發(fā)生核能事故，此構(gòu)造為接受主蒸氣壓力及核幅射之壓力邊境體。核能平安級(jí)(S級(jí))：發(fā)生核能事故時(shí)與核反響器緊急平安停機(jī)相關(guān)之設(shè)備及構(gòu)造物。發(fā)電可靠級(jí)(R級(jí))：核電廠運(yùn)轉(zhuǎn)期間，能保證維持正常發(fā)電之相關(guān)設(shè)備及構(gòu)造物。普通級(jí)(G級(jí))：與前述各設(shè)備無關(guān)之其它普通設(shè)備及構(gòu)造物。核四廠不同之平安等級(jí):施工界面前言文件審查結(jié)語運(yùn)用資料質(zhì)量檢驗(yàn)程序及追溯性專業(yè)訓(xùn)練ASME范圍-11-施工界面前言文件審查結(jié)語運(yùn)用資料質(zhì)量檢驗(yàn)程序及追溯性專業(yè)訓(xùn)練-12-澆置后檢驗(yàn)設(shè)計(jì)圖頒發(fā)依圖面控制程序發(fā)行施工圖繪制、審查及核準(zhǔn)備料器材檢驗(yàn)12609045切割方案及裁切制程檢驗(yàn)非破壞性檢驗(yàn)(NDE)鍍鋅檢驗(yàn)涂裝檢驗(yàn)530151010出廠前檢驗(yàn)到場(chǎng)廢品檢驗(yàn)安裝檢驗(yàn)澆置前檢驗(yàn)57102構(gòu)造鋼件及埋設(shè)鐵件施工檢驗(yàn)流程施工界面前言文件審查結(jié)語運(yùn)用資料質(zhì)量檢驗(yàn)程序及追溯性專業(yè)訓(xùn)練-13-鋼料消費(fèi)廠商大盤商小盤商加工制造廠商銷售銷售銷售依質(zhì)量檢驗(yàn)程序運(yùn)交工地核能質(zhì)量追溯性工地組裝施工界面前言文件審查結(jié)語運(yùn)用資料質(zhì)量檢驗(yàn)程序及追溯性專業(yè)訓(xùn)練-14-型鋼鋼鈑剪力釘質(zhì)量追溯性控制工程原廠實(shí)驗(yàn)報(bào)告爐號(hào)、批號(hào)各級(jí)廠商銷售紀(jì)錄無幅射污染證明船運(yùn)資料施工界面前言文件審查結(jié)語運(yùn)用資料質(zhì)量檢驗(yàn)程序及追溯性專業(yè)訓(xùn)練核能質(zhì)量追溯性由質(zhì)量檢驗(yàn)程序討論核能工程質(zhì)量追溯性規(guī)范-15-復(fù)雜之質(zhì)量檢驗(yàn)程序往往令施工停滯不前，影響施工進(jìn)度。遇有設(shè)計(jì)變卦或〞BlockOut〞及〞Hold〞等情況發(fā)生，其所發(fā)生之影響使檢驗(yàn)程序更形復(fù)雜。工人施工無法延續(xù)，影響出工之志愿，延誤建廠之進(jìn)度?！ㄗh：依ASME級(jí)、S級(jí)、R級(jí)、G級(jí)等各種不同平安等級(jí)要求進(jìn)展必要之檢驗(yàn)程序。施工界面前言文件審查結(jié)語運(yùn)用資料質(zhì)量檢驗(yàn)程序及追溯性專業(yè)訓(xùn)練專業(yè)施工及檢驗(yàn)人員之長(zhǎng)期培訓(xùn)-16-經(jīng)ASME核定之核能檢驗(yàn)員ANI(AuthorizedNuclearInspector)經(jīng)AWS核定之電焊檢驗(yàn)人員CWI(CertifiedWeldingInspector)LevelI&IINDE檢驗(yàn)人員LevelI&II混凝土施工檢驗(yàn)人員LevelI&II涂料檢驗(yàn)人員電焊施工人員續(xù)接器及錨錠接頭施工人員混凝土澆置振動(dòng)人員涂裝施工人員鋼構(gòu)防火被覆施工人員施工界面前言文件審查結(jié)語運(yùn)用資料質(zhì)量檢驗(yàn)程序及追溯性專業(yè)訓(xùn)練專業(yè)施工及檢驗(yàn)人員之長(zhǎng)期培訓(xùn)-17-普通大專院校并無此類專業(yè)人員之訓(xùn)練課程，大多是〞用到再訓(xùn)練〞，往往無法及時(shí)因應(yīng)施工所需。本國(guó)并無合格之訓(xùn)練單位或人員可培訓(xùn)ANI。目前國(guó)內(nèi)經(jīng)認(rèn)證合格之ANI甚稀?！ㄗh：結(jié)合本地之學(xué)術(shù)單位及訓(xùn)練機(jī)構(gòu)，長(zhǎng)期培訓(xùn)此類專業(yè)之檢驗(yàn)及施工人員。業(yè)主及國(guó)內(nèi)營(yíng)造廠能規(guī)劃安排工程人員給予長(zhǎng)期之培訓(xùn)，以利投入建廠行列，縮短建廠時(shí)程。施工界面前言文件審查結(jié)語運(yùn)用資料質(zhì)量檢驗(yàn)程序及追溯性專業(yè)訓(xùn)練結(jié)語站在營(yíng)建管理的角度看，核四建廠方案，不能算是一個(gè)勝利的例子，但誠(chéng)如本文前言所述，核四曾閱歷比較特殊之處境，例如政府宣布停/復(fù)工，所以今天在這里談了很多核四工程曾經(jīng)閱歷過的問題，并不是要檢討誰對(duì)誰錯(cuò)，而是謙虛地提供親身閱歷，希望作為爾后新建核能電廠之參考，新亞建立公