英國政府宣布計劃在英國建造多達八座新的核反應堆。此舉旨在提高該國的能源獨立性和減少溫室氣體排放,以及創造數千個新的就業機會。目前,英國唯一計劃或正在建設的電站是EDF位于欣克利和賽斯韋爾的歐洲壓水反應堆,每個站點都有兩座反應堆。
希望對核建設計劃的承諾能提供所需的發電能力。如果政府發展戰略中的所有目標都得到實現,到2050年,核能可以提供英國20-25%的電力需求。這種規模的核電發展也將為英國帶來巨大的經濟效益,包括建設這些發電廠所需的供應鏈。成功的交付也將加強對英國供應鏈的看法,鑒于外國競爭激烈,這將非常重要。事實上,英國公司將面臨來自海外公司爭奪相同工作的重大挑戰。一個擴大的、更有能力的供應鏈應該處于有利地位,以進入新的國內和出口市場,這隱含著對提高質量的關注。
人們可以合理地問,這一切與南威爾士的中型制造企業有什么關系。實際上,這在很大程度上是因為直接從這個超安全監管和高度嚴格的部門工作經驗中獲得的知識轉移和增強流程無疑影響了其他市場部門應用的交付質量。
知識轉移的關鍵
出于顯而易見的原因,材料采購和來源在所有壓力系統的制造中都至關重要,但對于核工業來說,特別是在部件制造中的重要性則完全不同。材料的清潔度和焊接完美性是先決條件,但到目前為止,核電負責人和一級承包商要求的最重要的因素是安全。
欣克利角C項目始于2018年,涉及制造一系列巨大的除氧器和給水箱,每個重達330噸。實際上如此之大,以至于它們需要分段運輸并在現場完成。光是這些船只就已經耗費了三年的心血,每艘船的噸位和尺寸就如此之大,只有主反應堆船本身的尺寸才能超過。每個一旦組裝并就位,必須能夠承受 20 bar 的壓力和從環境到 200 度的溫度范圍。兩個完全組裝的55米長的圓柱形壓力容器中的第一個將于2023年第一季度完成,在內部安裝四個鐵素體不銹鋼除氧器單元,并用冠端和花瓣端蓋。Vessco Engineering于2018年獲得核標準認證,是威爾士核論壇的成員,專門從事壓力容器,熱交換器,柱子和其他類似機械結構的制造。最近的委托范圍從塞拉菲爾德等核加工場和欣克利角C等發電場,到STEP、的實驗聚變設施。
那么,核工程領域是什么提高了我們在其他領域的工作?同樣,它以安全開始和結束。絕對完美的文化實際上滲透到整個制造過程中,因為坦率地說,錯誤導致的潛在危害是無法估量的。因此,一切都符合對英國核許可持有者的監管期望,并在整個核供應鏈中共享,以支持質量改進。這些范圍包括BS EN ISO 9001和核工業中的現有規范和標準;核監管辦公室的技術評定導則、原子能機構的《通用安全導則》和許多其他導則。
在實際層面上,這意味著文檔的強度和精度遠高于預期,并且絕不低估我們在石油和天然氣行業工作中已經熟悉的質量體系,該行業有其固有的風險需要管理。盡管如此,就現場生產過程而言,審查水平也高得多。當然,所有這些都會影響時間和成本,這無疑是估算新項目的關鍵經驗之一。事實上,制造第一艘HPC船需要投入大量的時間、規劃和試驗,直到第二個330噸結構的關閉階段才能實現成本回收和利潤。
通過這個迭代過程,我們學會了如何進行工藝改進,例如如何更好地焊接上部結構,如何以不同的方式制造碟形頭,如何加快噴嘴的裝配和焊接等等。我們還確定了如何最好地并行運行結構制造的不同部分,而不是在一個長序列中完成所有工作。然而,鑒于船舶結構某些部分內部和周圍的工作空間有限,在任何時候只有這么多雙手可以安全地使用。我們沒有可能擁有的空間優勢,例如建造航空母艦。容器在制造過程中必須就位旋轉,以便我們可以擁有必要的工作空間來訪問外部和內部的所有表面。此后,我們可以與主容器同時制造內部結構,最后將所有各種元素組合在一起。
將知識轉化為節約
展望未來,可以安全地大幅縮短早期用于初始設計、開發和程序文檔的時間。事實上,整個生產周期應該可以減少到原始周期的三分之二,從而以更省時的方式執行程序。展望未來,這將實現更具成本效益的制造。
所有這些都是寶貴的經驗,可以為面臨類似挑戰的其他制造商反饋到核領域。就Vessco而言,這包括水務行業,化學品制造以及石油和天然氣部門。例如,它導致我們使用關于制造特定結構和組件所需的時間長度的經驗數據。所有這些經驗都將在整個供應鏈中發揮作用。然而,重要的是,它還可以為其他市場應用增加價值。
有趣的是,核部門嚴謹的缺點之一是吸收其他行業潛在經驗的速度和阻力。例如,協同MIG焊接技術非常適合快速提供整潔的制造,但尚未批準用于民用核能。在適當的時候,對于可能出現的正確應用程序。與此同時,有一個很好的理由說明為什么大部分學習流量都是單向的。
學習如何準備檢驗和測試計劃,并提前將這些計劃納入工作流程的組織,為每個應用提供正確的焊接程序,并建立一個程序和技術庫以供將來使用,所有這些都會納入旨在減少時間和提高質量的最佳實踐綱要中。以這種方式重復記錄學習最終將40天的過程減少到15天,同時提高最終產品的質量,尤其是安全性。同樣清楚的是,我們并不孤單;我們并不孤單。我們的經驗正在核2級和3級核供應鏈的其他地方得到廣泛反映