三门AP1000核电站常规岛施工技术管理特点:核电站常规岛

　　【摘要】AP1000作为全球领先的第三代核电技术，三门核电站作为全球首台示范电站，在施工前，做好技术管理策划，对推动整个项目的施工有着重要的意义。从编制管理程序，做好施工前期策划、强化图纸会审，熟悉施工接口界限，设计分工界限，供货界限、厂房半地下式结构，对全厂设备拖运做好统筹考虑、大件设备的拖运策划、施工图纸二次设计等五个方面进行了阐述。
　　【关键词】AP1000；核电站；常规岛；技术管理
　　0.引言
　　浙江三门核电站是国家首先确定的建造国际上最先进的第三代核电技术的厂址之一，其核岛供应于2004年9月正式向国际招标，于2007年2月正式确定采用美国西屋联队的AP1000核电技术，其常规岛部分采用三菱-哈动设备。三门核电厂健跳厂址规划建设容量为6台百万千瓦级核电机组，一次规划、分期建设。一期工程建设规模为2×1251MW机组，设计寿命为60年。我公司主要承担一期工程常规岛及BOP的安装施工任务。
　　浙江省火电建设公司三门核电项目施工技术室作为项目技术管理的归口管理部门，其主要职责是主持项目各专业技术活动，协调处理各项技术问题，并负责项目对外的技术联系、协调等工作。其目的是通过积极贯彻国家电力建设技术标准和管理制度，严格执行业主和公司的技术管理制度，以技术措施为保障，科学规范地进行管理，力保施工安全、质量和进度控制稳定有序。
　　综合考虑各项影响因素，三门核电厂常规岛施工技术管理主要有以下特点。
　　1.坚持四个凡事，重点在落实
　　结合核电的技术要求和核安全文化编制管理程序、工作程序及施工方案，通过落实、宣贯、技术交底等措施，统一工艺标准、技术要求和施工规范。做到核电质保的“四个凡事”即：凡事有章可循、凡事有人负责、凡事有人验证、凡事有据可查。先后编制发布了《图纸会检管理程序》、《技术交底管理程序》、《焊接过程管理程序》、《施工过程控制管理程序》、《焊接工艺评定管理程序》、《开工报告管理程序》、《工作程序、施工方案的编制管理程序》、《现场技术澄清及设计变更管理程序》、《现场材料代换管理程序》、《现场二次设计管理程序》等施工技术相关的管理程序。前期策划并形成了“图纸催交计划”、“设备催交计划”、“适用国家标准、规范清单”、“施工方案和工作程序编制计划”、“过程控制策划表”、“设备安装过程拍摄计划”、“施工工艺标准示范手册”、“焊接分项工程一览表”等文件。对于各施工方案及工作程序，按具体内容划分为一般方案、重要方案及重大方案，分别采取不同层次的编制、审核、批准模式。各项管理要求及计划策划内容重点宣贯、定期检查，确保落实到位。
　　2.强化图纸会审，熟悉施工接口界限、设计分工界限、设备供货界限
　　AP1000核电技术作为国际上最先进的第三代核电技术，三门核电厂作为全球首个三代核电技术示范工程，整个工程的设计是以美国西屋公司为首的联合团队共同完成的，设计团队主要包括美国西屋公司、美国绍尔公司、上海核工程研究设计院、日本三菱重工、华东电力设计院等。在我公司承担的一期工程常规岛及BOP施工范围内的施工图纸，涉及到上述所有设计单位，图纸来源广泛，各施工图纸设计风格迥异、接口众多。同时，不同于以往常规火电项目各系统由一家设计单位独立完成，三门核电厂多数工艺系统由一家设计院来做系统设计、多家设计院分工完成施工图纸。而对于某些连接核岛厂房与常规岛厂房的工艺系统，又存在多家施工单位共同完成的情况，这些系统中的设备、管道、阀门等由三门核电业主、核岛承包商、常规岛承包商三方多家共同供货。这样的情况对于布置于常规岛厂房的核岛14个系统（即NI14个系统：是指本应布置于核岛厂房，因厂房空间受限而布置于常规岛厂房的14个系统）尤其普遍。因此，加强图纸会审，熟悉施工界限、设计分工界限、设备供货界限，了解各个系统的接口，显得非常重要。针对上述特殊情况，我们积极参加各种设计交底会，工程施工协调会，设备供货盘点会，加强外部技术沟通、内部技术管理，将各技术问题在工程施工前尽量解决，推动整个工程的进展。
　　3.汽轮发电机厂房为半地下式建筑物、多层布置，设备众多，拖运方案需统筹考虑
　　三门核电常规岛汽轮发电机厂房为半地下式建筑物，厂房按六层布置，地下两层，地上四层。各层相对标高分别为FL-16.05m、FL-7.5m、FL0m、FL8.5m、FL15.5m、FL23.2m。且不同于其它核电站的是，在汽轮发电机厂房与核岛辅助厂房之间，增设了一个五层的混凝土构筑物，与汽轮发电机厂房相连，称之为汽机房第一跨，主要用于布置NI14个系统的设备。该跨各层相对标高分别为FL-7.5m、FL0m、FL5.4m、FL10.7m、FL16.2m，轴线跨度为7682mm。整个汽轮发电机厂房结构复杂、空间紧凑，在0m层及其以下，布置有众多的设备，与常规火电厂相比，增加了设备拖运的困难。因而在这些设备安装之前，必须要结合其安装位置及整个厂房的结构，整体规划每个设备的拖运通道。
　　经过统筹规划，对于汽机房地下结构内布置的设备，主要通道有四条：1.汽机房扩建端0m层吊物孔；2.经汽机房扩建端0m层吊物孔吊至8.5m层，通过高压缸基础孔向下吊装拖运；3.经汽机房扩建端0m层吊物孔吊至8.5m层，通过凝结水泵吊物孔向下吊装拖运；4.经汽机房扩建端0m层吊物孔吊至8.5m层，通过#4楼梯口向下吊装拖运（#4楼梯缓建）。如下图1所示。
　　对于汽机房0m层设备，主要通道有四条：1.汽机房扩建端0m层吊物孔；2.汽机房F排外，T4～T5轴处临时通道；3.汽机房第一跨外E～F排处临时通道；4.汽机房A排外，T4～T7轴处临时通道。如下图2所示。
　　对于同一拖运通道上的设备，还必须考虑先后拖运顺序，并将这一信息及时反馈给业主物资处，确保设备供货满足一定的逻辑关系，避免部分设备到货后而不能及时拖运就位。
　　4.大件、重件设备多，要求配备大型起吊机械，并重点考虑设备运输、拖运通道 　　三门核电厂二回路主蒸汽性能参数较低（设计压力8.17MPa，设计温度316℃），而电厂的最大电功率为1251MW，势必主蒸汽流量很大，这样造成了各辅助设备尺寸较大、重量较重。事实上三门核电厂多项设备的尺寸、重量均创造了世界之最。如除氧器水箱外形尺寸为（外径×长度）为Φ4768×43617mm，重约250t，发电机定子外形尺寸为（长×宽×高）11.8×5.62×5.46m，重约445t。整个电厂中吊装运输困难最大、最复杂的属凝汽器，AP1000凝汽器采用模块化供货，由膨胀节、将军帽、凝汽器本体3部分共6块组成，其中膨胀节整体重量约为45t，将军帽由3块组成，各部分重量为52t、19t、52t，凝汽器本体由2块组成，每部分重量均为220t。组合完成后的凝汽器整体尺寸约为（纵向长度×上部横向宽度×下部横向宽度×高度）10×10×18×19.2m。
　　在整个核岛厂房和常规岛汽轮发电机厂房的地下四周，设计布置有综合管廊，管廊内部布置有电缆桥架及全厂生活水管道、生产水管道和消防水管道等工艺系统，综合管廊本体除覆土载荷外只考虑了20kN/㎡的地面均布载荷。而大件设备吊装时必须要经过已完成的综合管廊，吊装时设备及车辆对地载荷大大超过了综合管廊能承受的均布载荷，因而必须要考虑对综合管廊进行加固。凝汽器的吊装还必须占用部分变压器区域场地，由于整个吊装工期较长，会对电厂倒送电节点的按时完成带来一定的影响。因此，我们综合汽轮机厂房周边区域的施工情况，重点考虑设备运输、拖运方案，合理安排进度，完成了各项设备的吊装就位。
　　5.重视工艺小管道、仪表管、小桥架的二次设计
　　三门核电一期工程设计院在进行施工图纸设计时，对于口径小于2寸的工艺小管道、明敷φ50以下的仪表管及200mm以下的小桥架均不出施工图纸，而是由承包商根据现场实际情况进行二次设计。不同于以往常规火电模式，上述施工范围在施工前，承包商必须先将二次设计图纸发布，并报送监理、业主审核批准后才能指导现场施工。为了提高设计水平，我公司与华东电力设计院进行合作，采用设计院PDS三维软件平台模型，对三门核电常规岛工艺小管道、仪表管及小桥架的布置进行二次设计。设计图纸经过技术人员严格审核后，确定适用于现场施工的，及时上报监理、业主审核批准。批准用于施工的图纸严格受控分发，并最终作为工程竣工资料的一部分组卷移交。
　　6.结论
　　目前，国内核电事业已进入快速发展的轨道，三门核电厂作为全面引进AP1000核电技术的自主化依托项目，三门核电厂的顺利实施，将为后续国内陆续批量建设的AP1000机组积累宝贵的经验。当前，三门核电厂#1机组常规岛及BOP已全面进入安装阶段，逐步迈向施工高峰。正是因为重视施工技术管理，策划当先，做精、做细、做实各项前期准备工作，顺利完成了管理方指定的各项节点，取得了良好的效果。
　　作者简介：
　　何选（1984.10-），男，大学本科，助理工程师，从事电站施工技术管理方面的工作。

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