
践行“六大控制七个零”和“充分准备、一丝不苟、万无一失、一次成功”的工程建设全过程精细化管理理念,落实“标准化、集约化、一体化、契约化”基本管理原则。
聚焦经验反馈,凝练良好实践,建立知识管理机制,助推全产业链工程建设管理能力协同进阶,久久为功打造中核集团新时代卓越工程项目管理模式。
文章精选于中核集团《工程管理双月观察》
连云港石化产业基地是全国七大石化基地之一,由于当前100%依赖煤气化联合循环(IGCC)与燃煤机组供热,不仅面临碳排放超标压力,而且存在热源单一导致的非计划断汽风险。根据连云港石化产业基地热电联产规划,将由核能制备清洁蒸汽替代大部分燃煤机组供汽。江苏徐圩核能供热发电厂全厂规划建设4台“华龙一号”和2台高温气冷堆机组。其中,一期工程建设2台“华龙一号”和1台高温气冷堆,组成一套供热系统以满足地方用汽需求。一期工程投产后年供工业蒸汽3250万吨、发电量超115亿千瓦时,每年可减煤726万吨、降碳1960万吨,具备显著的环保与经济效益。不同于传统核电工程,因“双堆型耦合、多机组协同、供热优先”的技术特性,本项目前期设计管理推进过程中存在三大挑战:一是无行业先例可循,高温气冷堆与“华龙一号”原设计均为发电工况耦合,热电联产场景下的系统协调、故障应对缺乏成熟管理经验;二是石化用户运行装置对工业蒸汽的“连续性、稳定性”要求极为严苛,突发断供可能引发千万级经济索赔,要求全流程可靠性保障;三是工程规模和技术难度远超常规核电项目,蒸汽转换设备、供热除盐水制备规模、海水取水工程业内几无参考案例,突破了传统管理边界。
鉴于此,中核苏能核电有限公司以“提升供热可靠性”为核心目标,构建了核能热电联产设计管理体系,创新形成了5大关键管理方法,有力推进了项目一期工程高质量开工,并为大规模核能供热项目提供了极具参考价值的管理样本。

超大规模核能供热
可靠性管理体系核心内涵
1.因地制宜,制定核能供热设计原则
本项目的特点决定了需将“核安全”与“石化安全生产”作为管理决策的前置条件。所有设计优化与工况调整均需通过双安全验证。以“全年供热保障率100%”为量化目标,所有管理动作(如工况仿真、专家评审)均围绕核安全优先、保障供汽稳定、提高发电量保障经济性设计原则,打破“核岛—常规岛—热网”的管理壁垒,统筹机组特性、外部需求与设备能力,避免局部优化导致系统性风险。

2.核能热电联产设计管理体系核心理念
核能热电联产设计管理的核心逻辑是以核能供热的安全、可靠性和经济性等目标层为牵引,将总体目标量化为供热保障率100%、机组适应全部热负荷工况、热电联产收益率不低于8%等分目标。在此基础上制定关键风险清单,通过招标控制、施工图管理、计划节点等具体管控措施,并充分依托设计院、电厂及同行经验,解决机组组合比选、供热系统设计、堆机匹配、热电联产运行模式、换热器选型、热网对接等核能供热项目面临的技术难题。针对小温差蒸发、汽机大缸小通流和冷却塔飘滴等对项目有重大影响的技术风险,果断组织开展专题研究或试验验证并形成设计建议。由此,整体形成了“目标导向—过程管控—资源协同—验证优化”的四层递进全过程管理体系,实现了“从目标到落地”的闭环管控。

3.核能热电联产项目设计协调运转机制
为充分满足监管单位、用户、地方政府及项目建设进度要求,协调好核岛、常规岛、供热系统及热网的技术匹配难题,中核苏能在徐圩核能供热发电厂一期工程设计实践过程中,摸索建立了以核能供热厂为管理核心和以供热厂房设计为技术协调核心的管理架构体系,充分发挥电厂运营单位在设计管理体系中的衔接职能,建立新型核能热电联产设计协调管理机制。

供热可靠性提升
关键管理方法创新实践
管理体系的落地依赖具体方法的支撑。针对项目痛点,中核苏能在项目设计实践中创新形成了5大管理方法,围绕“技术优化、成本管控、经验融合、风险预判”等关键环节,重点识别并攻克项目难题,全面保障“华龙一号+高温气冷堆”耦合供热的可靠性提升。
1.技术挖潜驱动成本优化
针对供热设备尺寸大、制造风险高、造价难控问题,通过“参数优化—成本固化—招标管控”管理流程,助力实现降本增效。组织开展多轮热网侧负荷核算和设备调研,协同国内多家大型石化供热项目联合开展热力参数验证,降低出口蒸汽参数,减少中压蒸发器换热面积50%,发电功率最大工况提升28.2MW,年发电量增加约2亿千瓦时,经济效益提升3%。
2.全方位汲取行业内外供热经验
核电与火电在供热管理上存在显著差异,核电侧重“安全冗余”,火电侧重“调节灵活”。中核苏能通过“精准调研-经验转化-落地验证”的管理流程,将火电成熟经验融入核电管理体系。先后组织设计、热网团队赴天津华电南港热电、榆林化学、田湾核电“和气一号”等项目开展调研,重点引进了火电多炉协调供热、厂内和热网检修配合、停机不停热设计等先进技术路线,在田湾“和气一号”运行检验中总结提炼了供热控制、设备运维、工程调试等业内先进实践经验。
针对核电行业内“多堆耦合供热”经验空白的问题,建立“经验收集—专家论证—设计输入”的管理流程,通过同行反馈持续优化方案。组织国内核电厂、设计院及设备厂等单位专家开展集中研讨,形成蒸发器液位优化、设备冲洗接口、支吊架材料升级、预热器偏流防治等4类关键优化建议,规避供热系统后续运行风险。
3.群策群力破解关键难题
针对取水工程、供热除盐水系统等无先例的关键环节,建立“调研—论证—决策”的专家协同管理流程,弥补行业经验空白。其中,项目取水管道长度26.8千米,远超核电行业常规5千米规模。传统重力流方案存在“输水压力不足”风险,若取水全程改为增压供水方案,将大大增加能耗和管道要求,对项目经济性极为不利。为此,中核苏能邀请水科院、航务局、电力设计院等单位国内给排水资深专家开展研讨,完成了国内首个核能微增压重力流取水管道方案研究和论证,在减少能耗的同时,保障检修工况下循环冷却水100%供应。
4.模拟推演规避运行风险
本项目作为全球首套“华龙一号+高温气冷堆”耦合热电联产项目,供热系统控制和运行工况复杂程度远超其他核电项目。为验证供热系统方案控制可靠性,中核苏能联合清华大学、西安交通大学等国内顶级科研院所,在业内首次开发了“华龙一号-高温气冷堆耦合热电联产仿真模型”,建立“工况定义—变量输入—结果分析—方案优化”的管理流程,提前识别出17类复杂工况下的风险。针对华龙停机、高温堆停堆、设备故障等关键场景,设计17项仿真工况,验证并制定了与核能热电联产相匹配的控制方案。
5.验证试验驱动新方案落地
针对中压蒸发器设计风险,建立“试验台架改造—样机测试—设计修正”的管理流程,确保技术方案不盲目落地。中压蒸发器因参数高,国内设计无参考和标准依据,存在产汽压力设计不达预期风险。为此,中核苏能集中相关方技术资源在上海核能装备测试中心搭建了等参数“小温差蒸发热态试验装置”,通过多轮测试换热设备传热系数和端差,系统性验证了供热设备方案技术可行,并对热传递和换热器设计软件(HTRI)的核心参数在本项目设备设计中予以修正。通过一系列风险识别和方案验证工作,供热设备规模较项目前期明显减小,在验证技术方案可靠性的同时,有效降低了项目投资成本。

总结与展望
本项目的管理实践表明,超大规模核能供热项目的可靠性提升,需突破传统核能纯发电机组的设计思维,构建“管理超前引导、技术支撑验证”的新型管理模式。对于后续核能热电联产新项目设计管理启示主要有三:一是新项目新产业需“技术—管理”双轮驱动。无行业先例的项目,技术创新易陷入“盲目试错”和“无限自证”,需通过管理流程(如专家评审、工况仿真)提前预判风险,确保创新有边界、落地有保障。二是跨领域协同是突破领域空白的关键。核电的安全冗余、火电的调节灵活、市政工程的长距离输水等良好实践经验,通过管理方法整合后,均可启发核能热电联产新项目攻克技术难题。三是全周期验证是可靠性的核心保障。从设计阶段的仿真推演,到施工前的试验验证,再到运行后的经验反馈,管理需贯穿项目全周期,避免“重设计、轻验证”。未来,中核苏能将进一步优化该管理体系,继续研究核能热电联产项目在施工、调试及后续运维阶段的管理新模式,形成“超大规模核能供热可靠性管理”标准体系,推动核能供热领域管理水平整体提升,助力更多核能热电联产项目落地。








