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摘 要：核能供热作为一种清洁、安全的供热方式，必将成为未来北方地区清洁取暖的主力军。基于此，本文从以下3个阶段对核能抽汽供热项目的设计接口全过程管理进行了研究：明确了工作内容、建立了接口管理体系、开展了过程管理，同时提出了可供参考的接口管理提升方法。
关键词：核能供热;设计接口;接口管理
中图分类号：TM623;TU71 文献标识码：A 文章编号：2096-6903（2020）11-0000-00
0背景
根据《北方地区冬季清洁取暖规划（2017-2020年）》，截至2016年我国北方地区城乡建筑取暖面积约206亿m2，其中燃煤取暖面积约83%，取暖用煤年消耗约4亿t标煤。烧煤取暖造成北方地区冬季大气污染严重，因此迫切需要推进清洁取暖。习总书记说推进北方地区冬季清洁取暖，关系北方地区广大群众温暖过冬，关系雾霾天能不能减少等问题，同时也是能源生产和消费革命、农村生活方式革命的重要内容。
核能供热作为安全、稳定、清洁、高效的供热方式，为北方冬季清洁供暖问题提供了新的解决方案。2019年11月15日，由国核电力规划设计研究院有限公司（以下简称国核院）EPC总承包的山东海阳核电一期核能对外供热工程正式商运，被国家能源局命名为“国家能源核能供热商用示范工程”，根据山东核电董事长吴放在《中国核电》中的专访[1]，70万m2核能供热实施以来，海阳市凤城度假区周边的丰源热力公司65t的大烟囱基本不冒烟了，每年可节约2.32万t标煤，减排二氧化硫382t，氮氧化物362t，二氧化碳6万t，烟尘222t，这些相当于5台10t燃煤锅炉的排放量，因此对改善环境污染有显著作用，可见核能供热项目是幸福民生工程。
海阳核能供热项目的实施为后续北方地区，尤其是东北地区沿海核電机组供热的推广，带来了发展方向。国核院提出采用抽汽供热改造方案来满足海阳核电1、2号机组的大规模对外供热。抽汽供热改造项目与新建核电项目相比有其特殊性，需要避开核电机组换料大修期，同时部分设备安装、管道施工和电仪施工要在运行的核电厂主厂房内进行，施工空间小，周边设施多，临时措施不易实施，施工难度和安全防护难度大，容易导致工期延迟。通常供热改造项目需要赶在冬季供暖开始前具备对外供热条件，在施工窗口如此紧张的情况下，施工图设计更要保证按计划完成。设计接口会对施工图设计进度产生直接影响，因此设计接口管理是整个项目管理中的重点环节，基于此本文分析了核能抽汽供热改造项目的设计接口管理。
1明确工作内容
核能抽汽供热改造项目（以下简称核能供热项目）是通过从已运行的常规岛二回路抽取部分蒸汽，送至厂内供热首战加热热网循环水，再通过厂外换热站和供热管网将热量送至用户端。
根据核能供热项目中不同的设计配合对象可将设计接口划分为：设计院与设备供货商之间的EP接口（Engineering-Procurement Interface）、设计院与设计院之间的EE接口（Engineering-Engineering Interface）、设计院与业主方之间的EO接口（Engineering-Owner Interface）;根据热网设计边界又可将设计接口划分为：厂内设计方之间的设计接口、厂内设计与外部热网之间的设计接口。具体的设计接口管理内容主要包括：
1.1 EP接口
（1）TG包设计接口：汽轮机供货商需要评估抽汽供热对TG系统、本体、控制等TG部分带来的影响，由此产生的设计院与汽轮机供货商之间的接口配合称为TG包设计接口。
（2）辅机设计接口：辅机设计接口指的是设计院与辅机设备供货商之间的设计接口，主要提资内容包括热网加热器、热网循环水泵、热网补水泵等辅机设备的外形图、基础图、荷载、各类设备参数等信息。
1.2 EE接口
（1）NI-CI设计接口：核岛设计院需要评估抽汽供热对核岛运行总参数、控制逻辑、系统及设备的安全性等各方面的影响，由此产生的常规岛与核岛之间的接口配合称为NI-CI设计接口。
（2）仪控提资接口：核能供热项目的电厂控制系统（PLS）是在主体工程PLS控制系统的基础上进行改造，用于热网抽汽、疏水、热网加热器的监测和控制及MTC和TGSEC等相关改造。
（3）模拟机提资接口：模拟机设计接口是指向模拟机设计方提供用于供热项目模拟机设计开发而需要的接口资料，其提资范围为工艺、电气系统。
（4）厂内外热网设计接口：厂内外热网设计接口指的是热网循环水与市政管网之间的功能性接口及实体接口，一般规定设计接口在核电厂区围墙外1m处。
1.3 EO接口
EO接口指的是核能供热设计与现场已投运系统或者设施之间的接口。
2建立接口管理体系
接口管理体系主要是通过建立接口工作程序、接口管理工具，使得接口有序交换，接口内容满足项目设计要求。
2.1接口工作程序
接口工作程序指建立内部及外部接口管理程序文件，为接口参与各方提供指导性原则，规范接口交换活动。
外部接口管理程序（Interface Management Procedure，IMP），规定了各个接口设计方在接口活动中的职责和要求，其主要规定了接口管理责任、接口传递渠道、接口资料单的使用、编号、版本、状态、接口关闭规定、接口资料交换流程等。
内部接口管理程序指的是专业间接口内容的规定，其适用于设计院自身，用于指导专业间配合资料作业的工作流程及互提资料内容。
2.2接口管理工具
接口管理工具以接口控制手册（ICM，Interface Management Procedure）为主，ICM是一个动态清单，随着设计深度及设计进度需要不断完善和更新接口条目。ICM主要包括接口号、主导方、配合方、提供方、接收方、接口主题、接口详细内容描述、责任专业、计划提资日期、不同接口状态下的交换信息、接口状态等。 核能供热项目的ICM可分为四个层次，各自独立，第一层次为常规岛与核岛之间的接口手册（NI-CI ICM），第二层次为常规岛与汽轮机、辅机等各个设备供货商之间的接口手册（CI-1 ICM），第三层次为常规岛与外部热网之间的接口手册（CI-2 ICM），第四层次为常规岛与厂内已运行系统及设施之间的接口手册（CI-3 ICM）。
3开展过程管理
在接口管理体系框架下，结合核能供热项目建设周期短、施工窗口紧张的特点，分别从技术层面和项目层面开展接口管理活动。
3.1技术管理层面
将影响供热方案设计的基础性、原则性设计输入资料称为关键敏感性接口。
技术层面的接口管理活动是指针对关键敏感接口的识别及管理。
（1）固化重点技术要求及总体设计接口参数，比如供热负荷、机组供热能力、热网循环水管网设计压力、热网供回水温度、厂内补水质及水量等，这些接口是开展供热方案设计的基础输入资料。
（2）根据已竣工的厂区管线布置、子项布置，开展总平规划，落实清楚厂区热网循环水与现有厂区设施之间的接口需求。
（3）明确热网设计厂内与厂外功能、实体接口处的参数、分工等设计信息，保证厂内与厂外在接口界面上的一致性，并将这些信息转化为具体的接口条目，用于开展设计接口工作。
3.2项目管理层面
项目层面的接口管理活動是指ICM中的接口从PRE 版提资至FINAL版关闭的全过程接口控制，主要工作内容包括：
（1）建立接口提资计划和关闭计划：根据工程设计进度要求及施工图设计计划，分别建立PRE版接口提资计划、FIN版接口提资计划、FIN版接口关闭计划。由受资方提出接口需求时间，由提资方进行评估，经双方协商一致，建立接口提资及关闭计划。
（2）跟踪接口交换进度：根据已建立的接口提资计划，协调接口责任方开展接口提资，同步建立接口信息交换台账，必要的时候将接口确认意见备注在案，便于随时查阅接口进度，了解接口当下存在的问题并沟通处理。
（3）预报接口工作计划：提前向接口相关方预报未来一周及一个月内的接口工作安排，提醒接口提资方及确认方按计划完成接口工作。
（4）预警接口关闭延误风险：根据接口信息交换台账，将接口交换进度与现场图纸需求进度相匹配，预警存在关闭延误风险的接口，尤其是影响土建施工图纸的重要性接口，协调各方召开接口专项会，找出问题，对症下药。
4提高接口管理效率的方法
核能抽汽供热项目在国内属于首创，技术上的创新给设计管理各方面带来了新的挑战，设计接口贯穿整个项目周期，作为设计管理的重点，设计接口管理的效率和质量对于设计进度及设计成果有着重要影响。
4.1提升接口沟通管理
核能供热项目的系统设计及布置设计主要存在于二回路中，作为二回路设计方和总体设计方的的常规岛院，面临来自业主、核岛院、主机厂、辅机厂、热网设计院等各方的接口配合和技术服务支持，比如业主的关注重点在于供热方案的安全性、经济性及工程进度，对于设计细节和设计深度了解不够，因此在设计过程中及时的与业主沟通，有利于设计工作的推进。除了跨单位之间的接口沟通，设计院内部不同专业之间的沟通配合也需及时到位，热机专业和仪控专业作为供热项目的主要牵头专业，负责对外与核岛及主机厂配合，设计输入、设计方案等变化应及时知会相关专业。比如热机专业在供热首战中布置方案的变化可能会影响供电、结构、排水、采暖通风等各专业的设计，因此需要项目组的各专业在设计过程中，上游专业要第一时间与下游专业沟通，告知其方案变化确保整个工程组齐头并进。
4.2 优化接口组织管理
在项目设总的统一领导下，将接口管理内容模块化，每个模块方向分别设立分管副设总及牵头专业，负责对外协调重大接口问题，提高接口问题处理的速度和质量，接口工程师负责全过程跟踪与管理。同时还应充分发挥会议集中沟通、集中处理问题的优势，确保信息不会失真。
5结语
本文就核能抽汽供热项目设计接口管理进行了研究，从确定接口内容、建立接口管理体系、开展过程管理等方面进行了全过程分析，提出了针对性的接口管理效率提升方法，希望对后续工作有借鉴意义。
参考文献
[1]核能供热书写幸福民生答卷，开启了核能综合利用新纪元：专访吴放[J].中国核电，2019（12）： 603-606.
作者简介：孟琳（1988—），女，山西运城人，硕士，工程师，从事核电设计管理工作。
关键词：核能供热;设计接口;接口管理
中图分类号：TM623;TU71 文献标识码：A 文章编号：2096-6903（2020）11-0000-00
0背景
根据《北方地区冬季清洁取暖规划（2017-2020年）》，截至2016年我国北方地区城乡建筑取暖面积约206亿m2，其中燃煤取暖面积约83%，取暖用煤年消耗约4亿t标煤。烧煤取暖造成北方地区冬季大气污染严重，因此迫切需要推进清洁取暖。习总书记说推进北方地区冬季清洁取暖，关系北方地区广大群众温暖过冬，关系雾霾天能不能减少等问题，同时也是能源生产和消费革命、农村生活方式革命的重要内容。
核能供热作为安全、稳定、清洁、高效的供热方式，为北方冬季清洁供暖问题提供了新的解决方案。2019年11月15日，由国核电力规划设计研究院有限公司（以下简称国核院）EPC总承包的山东海阳核电一期核能对外供热工程正式商运，被国家能源局命名为“国家能源核能供热商用示范工程”，根据山东核电董事长吴放在《中国核电》中的专访[1]，70万m2核能供热实施以来，海阳市凤城度假区周边的丰源热力公司65t的大烟囱基本不冒烟了，每年可节约2.32万t标煤，减排二氧化硫382t，氮氧化物362t，二氧化碳6万t，烟尘222t，这些相当于5台10t燃煤锅炉的排放量，因此对改善环境污染有显著作用，可见核能供热项目是幸福民生工程。
海阳核能供热项目的实施为后续北方地区，尤其是东北地区沿海核電机组供热的推广，带来了发展方向。国核院提出采用抽汽供热改造方案来满足海阳核电1、2号机组的大规模对外供热。抽汽供热改造项目与新建核电项目相比有其特殊性，需要避开核电机组换料大修期，同时部分设备安装、管道施工和电仪施工要在运行的核电厂主厂房内进行，施工空间小，周边设施多，临时措施不易实施，施工难度和安全防护难度大，容易导致工期延迟。通常供热改造项目需要赶在冬季供暖开始前具备对外供热条件，在施工窗口如此紧张的情况下，施工图设计更要保证按计划完成。设计接口会对施工图设计进度产生直接影响，因此设计接口管理是整个项目管理中的重点环节，基于此本文分析了核能抽汽供热改造项目的设计接口管理。
1明确工作内容
核能抽汽供热改造项目（以下简称核能供热项目）是通过从已运行的常规岛二回路抽取部分蒸汽，送至厂内供热首战加热热网循环水，再通过厂外换热站和供热管网将热量送至用户端。
根据核能供热项目中不同的设计配合对象可将设计接口划分为：设计院与设备供货商之间的EP接口（Engineering-Procurement Interface）、设计院与设计院之间的EE接口（Engineering-Engineering Interface）、设计院与业主方之间的EO接口（Engineering-Owner Interface）;根据热网设计边界又可将设计接口划分为：厂内设计方之间的设计接口、厂内设计与外部热网之间的设计接口。具体的设计接口管理内容主要包括：
1.1 EP接口
（1）TG包设计接口：汽轮机供货商需要评估抽汽供热对TG系统、本体、控制等TG部分带来的影响，由此产生的设计院与汽轮机供货商之间的接口配合称为TG包设计接口。
（2）辅机设计接口：辅机设计接口指的是设计院与辅机设备供货商之间的设计接口，主要提资内容包括热网加热器、热网循环水泵、热网补水泵等辅机设备的外形图、基础图、荷载、各类设备参数等信息。
1.2 EE接口
（1）NI-CI设计接口：核岛设计院需要评估抽汽供热对核岛运行总参数、控制逻辑、系统及设备的安全性等各方面的影响，由此产生的常规岛与核岛之间的接口配合称为NI-CI设计接口。
（2）仪控提资接口：核能供热项目的电厂控制系统（PLS）是在主体工程PLS控制系统的基础上进行改造，用于热网抽汽、疏水、热网加热器的监测和控制及MTC和TGSEC等相关改造。
（3）模拟机提资接口：模拟机设计接口是指向模拟机设计方提供用于供热项目模拟机设计开发而需要的接口资料，其提资范围为工艺、电气系统。
（4）厂内外热网设计接口：厂内外热网设计接口指的是热网循环水与市政管网之间的功能性接口及实体接口，一般规定设计接口在核电厂区围墙外1m处。
1.3 EO接口
EO接口指的是核能供热设计与现场已投运系统或者设施之间的接口。
2建立接口管理体系
接口管理体系主要是通过建立接口工作程序、接口管理工具，使得接口有序交换，接口内容满足项目设计要求。
2.1接口工作程序
接口工作程序指建立内部及外部接口管理程序文件，为接口参与各方提供指导性原则，规范接口交换活动。
外部接口管理程序（Interface Management Procedure，IMP），规定了各个接口设计方在接口活动中的职责和要求，其主要规定了接口管理责任、接口传递渠道、接口资料单的使用、编号、版本、状态、接口关闭规定、接口资料交换流程等。
内部接口管理程序指的是专业间接口内容的规定，其适用于设计院自身，用于指导专业间配合资料作业的工作流程及互提资料内容。
2.2接口管理工具
接口管理工具以接口控制手册（ICM，Interface Management Procedure）为主，ICM是一个动态清单，随着设计深度及设计进度需要不断完善和更新接口条目。ICM主要包括接口号、主导方、配合方、提供方、接收方、接口主题、接口详细内容描述、责任专业、计划提资日期、不同接口状态下的交换信息、接口状态等。 核能供热项目的ICM可分为四个层次，各自独立，第一层次为常规岛与核岛之间的接口手册（NI-CI ICM），第二层次为常规岛与汽轮机、辅机等各个设备供货商之间的接口手册（CI-1 ICM），第三层次为常规岛与外部热网之间的接口手册（CI-2 ICM），第四层次为常规岛与厂内已运行系统及设施之间的接口手册（CI-3 ICM）。
3开展过程管理
在接口管理体系框架下，结合核能供热项目建设周期短、施工窗口紧张的特点，分别从技术层面和项目层面开展接口管理活动。
3.1技术管理层面
将影响供热方案设计的基础性、原则性设计输入资料称为关键敏感性接口。
技术层面的接口管理活动是指针对关键敏感接口的识别及管理。
（1）固化重点技术要求及总体设计接口参数，比如供热负荷、机组供热能力、热网循环水管网设计压力、热网供回水温度、厂内补水质及水量等，这些接口是开展供热方案设计的基础输入资料。
（2）根据已竣工的厂区管线布置、子项布置，开展总平规划，落实清楚厂区热网循环水与现有厂区设施之间的接口需求。
（3）明确热网设计厂内与厂外功能、实体接口处的参数、分工等设计信息，保证厂内与厂外在接口界面上的一致性，并将这些信息转化为具体的接口条目，用于开展设计接口工作。
3.2项目管理层面
项目层面的接口管理活動是指ICM中的接口从PRE 版提资至FINAL版关闭的全过程接口控制，主要工作内容包括：
（1）建立接口提资计划和关闭计划：根据工程设计进度要求及施工图设计计划，分别建立PRE版接口提资计划、FIN版接口提资计划、FIN版接口关闭计划。由受资方提出接口需求时间，由提资方进行评估，经双方协商一致，建立接口提资及关闭计划。
（2）跟踪接口交换进度：根据已建立的接口提资计划，协调接口责任方开展接口提资，同步建立接口信息交换台账，必要的时候将接口确认意见备注在案，便于随时查阅接口进度，了解接口当下存在的问题并沟通处理。
（3）预报接口工作计划：提前向接口相关方预报未来一周及一个月内的接口工作安排，提醒接口提资方及确认方按计划完成接口工作。
（4）预警接口关闭延误风险：根据接口信息交换台账，将接口交换进度与现场图纸需求进度相匹配，预警存在关闭延误风险的接口，尤其是影响土建施工图纸的重要性接口，协调各方召开接口专项会，找出问题，对症下药。
4提高接口管理效率的方法
核能抽汽供热项目在国内属于首创，技术上的创新给设计管理各方面带来了新的挑战，设计接口贯穿整个项目周期，作为设计管理的重点，设计接口管理的效率和质量对于设计进度及设计成果有着重要影响。
4.1提升接口沟通管理
核能供热项目的系统设计及布置设计主要存在于二回路中，作为二回路设计方和总体设计方的的常规岛院，面临来自业主、核岛院、主机厂、辅机厂、热网设计院等各方的接口配合和技术服务支持，比如业主的关注重点在于供热方案的安全性、经济性及工程进度，对于设计细节和设计深度了解不够，因此在设计过程中及时的与业主沟通，有利于设计工作的推进。除了跨单位之间的接口沟通，设计院内部不同专业之间的沟通配合也需及时到位，热机专业和仪控专业作为供热项目的主要牵头专业，负责对外与核岛及主机厂配合，设计输入、设计方案等变化应及时知会相关专业。比如热机专业在供热首战中布置方案的变化可能会影响供电、结构、排水、采暖通风等各专业的设计，因此需要项目组的各专业在设计过程中，上游专业要第一时间与下游专业沟通，告知其方案变化确保整个工程组齐头并进。
4.2 优化接口组织管理
在项目设总的统一领导下，将接口管理内容模块化，每个模块方向分别设立分管副设总及牵头专业，负责对外协调重大接口问题，提高接口问题处理的速度和质量，接口工程师负责全过程跟踪与管理。同时还应充分发挥会议集中沟通、集中处理问题的优势，确保信息不会失真。
5结语
本文就核能抽汽供热项目设计接口管理进行了研究，从确定接口内容、建立接口管理体系、开展过程管理等方面进行了全过程分析，提出了针对性的接口管理效率提升方法，希望对后续工作有借鉴意义。
参考文献
[1]核能供热书写幸福民生答卷，开启了核能综合利用新纪元：专访吴放[J].中国核电，2019（12）： 603-606.
作者简介：孟琳（1988—），女，山西运城人，硕士，工程师，从事核电设计管理工作。