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核电产业的复杂性和特殊性，对核电装备制造业提出了苛刻的安全和质量要求。2007年以来，在国家“大力发展清洁能源，振兴民族工业”的号召下，在国家部委、行业协会及各核电建设单位的共同推动下，以核电项目为依托的核电装备制造业经历了一次大规模的“升级换代”，在加工装备、科技研发、质量体系、项目管理、核心技术能力和人才培养等方面完成了“从无到有”并“略有所长”的历史性跨越，逐步形成了较为完善的产业组织模式、技术研发体系和供应链管理体系。
经过多年的摸索与反复迭代，我国核电行业目前基本采用以总包建设单位为纽带、多供应商协同合作的组织模式。由总包建设单位组织，以开放的心态、灵活的思路与产业链装备制造企业长期合作并对其严格要求、持续帮扶，构建产业链利益共同体，逐步形成产业链生态圈协同能力。
产业协同过程中严格执行HAF003及相关导则的要求，秉承“分级管理、动态闭环”的理念，通过寻源与开发、采购前评估、履约过程管理与动态评价、供应商不良行为管理等，将设备供应链管理的价值取向贯穿其中。建立并规范设备供应商关系管理机制，系统性、针对性地提升供应商关系维护质量，为核电建设开展提供支撑，同时实现产业链协同增值。
总包建设单位建立设备供应链管理机制，与具体项目采购、合同管理、质量管理等形成双向互动，一方面为具体项目设备供应业务提供信息输入，发挥风险识别与防范作用；另一方面，针对供应商供应表现，动态评价绩效，处理不良行为并予以淘汰，维护安全可靠、可持续的供应资源，全力保障产业链质量。基于核电设备在品类与数量、制造周期、质量管理、供应资源等方面的特征，在识别新形势下关键资源掌控、设备质量管控及外部监管等方面新挑战的基础上，持续总结经验，维护与完善设备供应链管理机制，建立核电装备供应链产业组织与协同体系，如图1.4.1所示。
图1.4.1 核电装备供应链产业组织与协同体系
该体系以设备品类为管理颗粒度，以差异化的供应资源定位为牵引，通过“识、测、纠、扶”4个核心活动阶段，形成供应链“市场规划、寻源与开发、动态管理、优胜劣汰、经验总结与改进”的闭环管理，实现核电装备产业链全生命周期管理。实践证明，这种组织模式有序、高效。
针对核电装备制造业水平普遍不高的现状，通过联合研发解决“卡脖子”技术问题，逐步实现自主可控，是提升我国核电装备技术水平的有效手段。几大核电集团以需求为牵引，以突破我国核电装备关键核心技术，提升核电装备成套供货能力、技术水平与质量管理能力为己任，以在建核电项目为依托，为设计、采购、制造、鉴定与评定等单位之间开展更紧密的合作搭建政产学研用合作平台，通过技术融合、配套研发及经验反馈体系的建设，在加快国产化进程的同时，打造平等、互信、互利、高效的核电装备国产化联合研发团队，保障核电工程项目稳步扎实推进，促进国内核电装备制造业整体水平不断提升。
针对核心关键装备制造骨干企业，核电企业与装备制造企业从买卖关系转变为战略合作伙伴关系，联合开展技术研发。引导、鼓励、支持和加大核电装备制造企业对核电装备研制与开发的投入，通过自主创新和“引进、消化、吸收、再创新”等途径，开发新技术，研制新装备，填补空白，攻克技术难关。同时，不断提高自身管理水平和产品质量。在技术攻关过程中，坚持“核安全是核电生命线”的方针，积极贯彻“今天的质量就是明天的核安全”的理念，建立统一的质量事件报告机制并开展质量事件根本原因分析，不断迭代反馈，突破关键技术，提升核电装备技术水平。
建立完善的供应商管理办法、供应商不良行为管理流程等制度，以公平、公开、公正的原则，从自身与合作伙伴的共同利益出发选定装备供应商，并对供应商实行闭环管理。
1）供应商分类管理
依据装备供应商供货范围及设备重要性等因素，将合格供应商分为三类，如图1.4.2所示。
图1.4.2 供应商分类
对于在采购或执行活动中违反相关法律法规或管理要求且情节严重的供应商，实行黑名单管理制度，如图1.4.3所示。
图1.4.3 黑名单管理制度
2）资格评审与执行评价
针对核电装备供应商的引入，由技术、安全、质保、商务等方面的相关人员进行严格的资格评审，包括文件评审、源地评审和其他评审，如图1.4.4所示。
图1.4.4 资格评审
针对执行期内的供应商，建立统一、完善的绩效评价体系，所有供应商每年至少进行一次绩效评价，涵盖技术、质量、成本、交付、服务响应、环境保护和社会责任7个维度，并将评价结果记录在电子商务平台，这直接影响供应商后续的准入。
此外，在加强核电装备产业链质量管理方面，总包方与核电装备产业链供应商共同建立重要设备质量风险防范机制和质量管理国际标杆评估标准，搭建同类供应商经验分享及交流平台，完善核电装备产业链经验反馈机制，全面提升核电装备产业链的质量管理水平。
工程是人类为实现某个给定目标，依据科学原理与自然规律，通过合理有序的资源调度与整合，以实物构造（或改变事物性状）为核心的活动集合，具有灵活、动态变化、不确定等特征。
核电装备工程建设主要包括土建、安装、调试等环节，最终向业主、国家及社会交付一座完整可用的核电站。一般而言，第一罐混凝土浇筑象征着核电装备正式转入工程建设阶段，如图1.4.5所示。
图1.4.5 某核电装备机组主体工程开工现场
核电装备工程除具有一般工程的特征外，还具有技术要求高、涉及专业多、产业链参与单位多、上下游接口关系复杂、投资规模大、建设周期长、工序复杂等特征，决定了核电装备工程是全球范围内为数不多的大型复杂工程之一。
1）技术要求高
工程主体阶段的核安全、核质量均遵循高标准、严要求。许多关键设备要求在核电站生命周期内不可更换，即使在核电站投运并网之后的换核燃料周期内，部分设备也应保持安全可靠运行。以防止放射性物质向外扩散为例，就设置了燃料包壳、燃料组件、主回路、安全壳4道安全屏障，对核岛范围内建构筑物的结构强度和密闭性要求非常高。在日本福岛核事故发生后，政府监管机构及业主单位进一步提高了技术要求。
2）涉及专业多
核电装备工程涉及机械、暖通、电气、仪控、流体、化学、核物理、力学、建筑、管理等多个专业领域。同时，参与人员规模也非常大，百万千瓦级压水堆核电站工程建设高峰期所需人员规模可达万人。
3）投资规模大，建设周期长
一座拥有两台百万千瓦级核电机组的核电站投资规模通常在300亿元人民币以上，主体工程建设周期平均在60个月左右。
4）前后台跨地域且离散
本部、项目工地（施工、调试）、设计院、设备制造厂家（设备制造与质量监造）通常分布在全世界不同的地区和国家。同时，部分现场施工业务（如土建）在露天环境下进行，难以及时获取、查阅现场所需的施工图纸，难以准确记录作业成果。
5）分工过于精细化，员工对业务全局缺乏了解
由于实行专业化精细分工、岗位标准化生产，加之核电项目建设业务的复杂性，每个专业技术人员的工作范围很小，技能单一，每个人只了解自己负责的业务内容，对前置任务、后续任务知之甚少。土建业务主要按照厂房楼层划分，安装业务主要按照专业工种与区域划分，调试业务主要按照系统划分，各业务域在业务组包与划分规则上的差别，导致不同业务阶段、专业之间具有复杂的上下游接口关系。
核电装备工程建议的主要模式有建设单位直接管理模式（大业主模式）、工程总承包模式、设计采购建造交钥匙总承包模式、建造运营移交总承包模式和项目管理委托模式。出于“安全第一、质量第一”的核安全文化及经济性考量，我国核电装备工程建设多选用工程总承包模式或设计采购建造交钥匙总承包模式。
承包商在选定地址，依据设计图纸及标准规范，将土建物资、系统、设备进行实物构造与集成，建立功能完整、可发电创造效益的实体核电站。施工管理中心通过相应的组织设计、施工方案与体系制定，对承包商土建、安装的过程、文件、施工物资、机械工具等进行计划、监督、调度、协调与控制，确保项目质量与设计图纸、标准规范相符。
核电装备的主要施工过程由核岛土建、常规岛及BOP土建、核岛安装、常规岛及BOP安装等分部分项工程组成。
1）土建。土建业务自第一罐混凝土浇筑之日起，持续到反应堆穹顶吊装完成，时间跨度近两年，主要对区域内相应的建构筑物实施基础、钢筋混凝土、钢结构、不锈钢水池、装修（含二次钢结构及屋面防水）、砌体、油漆等业务，重点专项工程有核岛安全壳预应力、穹顶吊装、核清洁、屏蔽混凝土工程等。
2）安装。安装业务自反应堆穹顶吊装完成持续到核岛冷态功能试验开始，时间跨度近两年。
核岛安装是核电装备工程建设中最关键、最重要的分部分项工程，核岛区域涉及100多个安装区，近2000个房间。据统计，核辅助系统、通风系统及各种电气、仪表管线贯穿件、楼板孔洞数高达28000个，这给跨房间的系统、设备、仪表安装造成一定的困难。
常规岛及BOP安装主要涉及汽轮发电机回路、循环冷却水回路、电仪系统等部分。常规岛区域有8个建构筑物，BOP区域有近100个建构筑物。机务安装一般遵循“先设备后管道，先大管后小管，先暖通后给排水”的原则。电仪安装是后施工工种，其首开工作业—电缆桥架安装安排在机务、管道、通风设备安装完之后，需要负责的设备和系统有主控室、DCS、专用仪控设备、仪器仪表、电气设备控制盘、模拟盘、继电器柜、变压器、发电机、直流系统和逆变电源、电气保护系统及辅助系统等。
调试是核电装备投入商业运行前的最后一个工程阶段，从系统安装完成开始，一直持续到核电装备投入商业运行。通过各种必要的试验，全面检验建构筑物、系统、设备是否安装正确，是否满足设计文件、合同规定及标准导则的有关要求，检验核电站设计、设备制造、土建、施工的质量，检查并消除缺陷，对运行规程、事故处理规程及定期试验程序予以验证，确认业主方运行人员已经熟悉设备、系统、运行规程、事故处理规程及定期试验程序，具备安全稳定运行核电装备的技术能力。
调试包括调试准备、单系统独立试验、专项试验、联调等业务内容，单个核电装备从首个单系统调试开始到投入商业运行大约需要34个月的时间。
一般由核电装备总承包单位承担工程监理职能，通过“一套组织、一套人马、两个牌子”的方式，减少接口数量及重复性工作，以提升核电装备工程建设的总体效率与质量。近年来，随着我国核电工程建设的标准化、规范化，依据国家监管部门对核电工程建设监理的指导意见与改革要求，将监理职能从总承包单位中剥离出来，形成独立监理评价的第三方组织，负责核电装备工程建设过程中监理体系的建立与有效运作，以确保核电装备工程监理的权威性、独立性、有效性与透明化。
核电站的安全是依靠构筑物、系统和部件（Structures，Systems and Components，SSC）执行安全功能来实现的。为保证核电站的发电及安全运行功能，核电装备在役运行的定期试验、有效维修和设备管理等活动是非常重要的，尤其是与安全相关的系统和设备，科学的设备管理和合理的维修策略有利于降低核电站运营成本和减少个人辐射剂量。核电站设备管理一般参照业界广泛认可的设备可靠性管理流程（AP-913），建立规范的可靠性管理体系。核电站按照有关的核安全导则、质量保证大纲、设备运行维修手册和经验反馈等，根据自身的特点和组织机构制定相应的维修策略、大纲和程序，对维修工作进行监督和管理。
1）正常运行
核电机组一般在规定的运行边界内的正常运行区域运行。根据相近的热力学和反应堆物理特性，以及相似的运行条件和安全管理要求，通常将正常运行区域划分为6种不同的运行模式：
（1）反应堆功率运行模式；
（2）蒸汽发生器冷却正常停堆模式；
（3）余热排出系统冷却正常停堆模式；
（4）维修停堆模式；
（5）换料停堆模式；
（6）反应堆完全卸料模式（反应堆厂房没有任何燃料组件）。
核电机组从换料停堆到功率运行所经历各阶段的冷却剂温度和压力必须处于一回路温度和压力许可图限制的范围内。
根据核电站的反应堆功率、反应性、一回路平均温度和压力等条件，一般将压水堆核电站的运行模式细分为标准运行工况。同类型核电机组的工况分类并不完全一样，以“华龙一号”为例，其分为14个标准运行工况：
（1）功率运行工况；
（2）热备用工况；
（3）反应堆临界工况；
（4）热停堆工况；
（5）蒸汽发生器冷却双相中间停堆工况；
（6）余热排出系统运行条件双相中间停堆工况；
（7）余热排出系统冷却双相中间停堆工况；
（8）单相中间停堆工况；
（9）正常冷停堆工况；
（10）一回路卸压但封闭维修冷停堆工况；
（11）一回路微开维修冷停堆工况；
（12）一回路充分打开维修冷停堆工况；
（13）换料停堆工况；
（14）反应堆完全卸料工况。
机组正常启动是指按照相关运行规程将机组从正常冷停堆工况带到功率运行工况，正常停运的过程则与之相反。核电站周期性换料和大修前后，机组分别要停运和启动。在功率运行过程中，如果发生重大装备故障，机组可能需要后退到停堆状态，或者紧急停堆，待故障处理完成后再启动。
2）事故运行
事故运行通常是指核电站发生预计运行事件和事故工况后，机组后退到安全目标状态的过程。按照核电站运行管理规定，各核电站必须制定相应的事故运行导则/规程以保证核电站在故障/事故工况下的安全。核电站较为典型的事故包括：
（1）大破口失水事故；
（2）小破口失水事故；
（3）蒸汽发生器传热管破裂事故；
（4）主蒸汽管道破裂事故；
（5）给水系统管道破裂事故；
（6）完全丧失给水事故；
（7）完全丧失冷链事故；
（8）全厂断电事故。
在压水堆核电站运行过程中，由于堆芯核燃料的不断消耗，堆芯反应性降低，为了使反应堆维持在临界状态，在一段时间后必须进行换料。
核电站设备管理是维持核电站安全运行的重要措施之一。在机组的不同运行模式和工况下，需要不同的系统和设备配合来维持核电站安全运行，同一个系统和设备在不同运行模式和工况下所执行的功能不完全相同。由于核电站的复杂性及特殊性，核电站总会有一些设备发生故障或损坏，或者需要进行定期试验、定期维护。在这种情况下，需要将设备暂时退出运行或备用状态。
核电站设备管理是对核电站设备的技术参数、性能、状态进行管理和监测，对重要设备的健康状态进行评价，对设备的当前状态和后续可用性进行分析，在出现故障时给出相应的解决方案，避免过度维修或维修不足引起设备故障。
核电站设备的可靠性管理一般参照美国的设备可靠性管理流程，主要内容通常包括关键设备的划分与识别、设备性能监测、纠正行动、设备可靠性的持续改进、长期规划与寿期管理，以及预测性维修实施。下面对其中的部分内容展开介绍。
1）关键设备的划分与识别
核电站设备可靠性管理流程的核心是设备分级，设备分级包括设备功能关键度分级、设备运行频度分级、设备工作环境分级和设备失效后果显/隐性分级等。其目的是基于设备分级的差异化管理，将资源优先投向关键设备，进而减少一些低价值工作。
核电站通常按照设备功能失效对机组安全及可用率的影响进行设备（部件）分级，主要由设备管理及维修工程师根据相关导则和经验分析失效模式及故障后果，识别设备（部件）关键类别，确定预防性管理手段，以实现关键设备的“零”缺陷。核电站中的关键设备多达2000余种，通常将它们分为以下三类：
（1）单一失效导致自动非计划停机停堆的设备；
（2）单一失效导致第一组I0（不满足核安全要求）且必须非计划停机停堆才能恢复或验证其可用性的设备；
（3）单一失效因无法到达或无法隔离而不能进行维修导致强迫非计划停机停堆的设备。
根据在役运行的经验反馈，核电站会对部分热点设备（如专设安全设备等）、管道、管道与管道之间的连接焊缝和法兰、反应堆堆内构件和电缆等进行专项识别并管理。
2）设备性能监测
设备性能监测主要是对重要设备建立性能准则和监测参数，收集设备的安装记录、试验和测试结果、系统工程数据及其他监测数据，与性能准则做比较，进行趋势预测，确定短期纠正行动和设备长期性能改善工作。
在核电站正常运行期间，核电站设备管理人员收集DCS实时设备数据、巡点检系统设备数据、定期试验和检修等日常检测数据及专有设备监测系统数据，完成数据整理和性能分析，结合性能分析进行健康状态分析和评价。
定期试验的主要目的是验证系统和设备的可用性及其性能是否满足要求，确定与其相关的安全功能或运行功能是否能够实现。安全相关物项的定期试验在核电站安全相关系统和设备定期试验监督大纲中有明确要求，各系统和设备的定期试验通过定期试验导则进行规范。非安全相关系统和设备的定期试验范围通常由各核电站运营单位确定。
3）维修
由于核电系统规模庞大，设备复杂，停运带来的损失很大，因此其维修工作非常重要，部分关键性维修工作需要在辐照防护下进行。核电站的维修工作基本上分为以下两大类。
（1）预防性维修。为降低设备发生故障或功能降级的概率，按预定的计划进行维修。
（2）纠正性维修。在设备发生故障后进行维修。
核电站的纠正性维修通常包括故障诊断、临时修理和永久修理三方面。故障诊断是通过检查、分析和评估确定故障原因，并获取经验形成有效反馈。临时修理是使损坏设备暂时可用，以提高可用率。永久修理是使设备恢复良好运行状态的最终维修活动。
核电站的预防性维修通常包括检测、消除或减轻SSC所遭受的功能降级情况或延长其使用寿命的活动，可分为周期性维修、预测性维修和计划性维修。周期性维修包括设备维护、零部件更换、设备监测和周期性试验。预测性维修包括连续或间歇性对SSC的功能或状态进行监测、诊断或趋势分析，为计划性维修提供参考。计划性维修包括预先安排好的设备检修更换活动，以消除设备故障。
传统概念中的大修属于预防性维修。大修除检查和修理缺陷外，还要更换磨损老化部件，使设备恢复到原设计状态。
设备改进是纠正性维修与预防性维修的结合，包括设备更新、技术改造和采用先进技术等内容，它主要源于制造厂商和核电站运行经验反馈，以及行业和国家核安全相关部门反馈，与在役运行和维修活动相关。
核电站备品备件本身是一项预防性投资，具有较长的采购和到货周期，管理较为困难。核电站通常使用经济核算评价的方法来确定备品备件的最佳库存量。随着大量具有相同设备的核电机组的在役运行和设备的国产化，我国目前采用各核电站间备品备件协调调拨管理的方法来节省投资，又可避免由于缺乏某一备件造成设备停运的损失。核电站间、核电集团间和核电集团与供应商间备品备件需求数据共享是未来备品备件库存优化的发展方向，核电站可进一步减少非常用备品备件的库存，只需要配备较少数量的常用备件。由于核电站辐射防护的特殊性，在维修活动中需要采用大量的专用工具（如智能机器人）来代替人工直接操作，以降低维修人员辐射剂量，如反应堆大盖的螺栓拉伸机、蒸汽发生器检测及堵管工具和在役检查工具等，可优化检修和换料停堆关键路径，缩短停堆时间。
4）寿期管理
寿期管理的目的是建立健全系统和设备健康状态长期管理策略，改进行动优先级排序，将长期计划纳入核电站经营策略。
核电站通常会成立长期资产管理工作组，对长期资产管理和重大设备寿期管理工作进行统筹协调，针对重大系统和设备分别制定寿期管理方案。