模块式凝汽器组合安装

模块式凝汽器组合安装

郭松涛

(山东电力建设第三工程公司山东青岛266100)

摘要：宁德核电站单台机组布置2台凝汽器。凝汽器为模块式供货，主要包括管束模块、热井模块、喉部模块、双联低加。管束模块在厂内已经组装好，现场安装无需进行钛管穿制工作。由于热井模块、管束模块均无法通过低压缸基础吊装就位，现场须将热井-管束模块进行组装后，再整体从汽机平台侧面预留空间托运至基础上方就位。

关键词：模块、质量、安全、进度、经济性

1.主要施工方案

1.1基础准备及垫铁配置

基础准备前需对土建混凝土支墩中心线、标高进行复测。凝汽器土建混凝土支墩大部分标高偏低，部分支墩偏低6cm以上。现场安装只能通过增大平垫铁的厚度来消除偏差。《验评》上混凝土支墩标高偏差允许值为-20m—0mm，超出部分的垫铁配置为我方额外工作。基础验收后，我方立即发出《安装土建联系单》要求土建对其支墩标高偏低事宜进行处理。最终，工程公司委托我方加工超厚平垫铁。凝汽器共配置183块平垫铁，183对斜垫铁。垫铁配置前，需要根据凿毛位置标高计算平/斜垫铁厚度。垫铁配置过程中，我方共制作了三张表格：凿毛位置原始高度记录表、各支墩凿毛位置标高计算表、各支墩平垫铁配置表。平/斜垫铁的加工、现场平垫铁配置均以这三张表做为依据

1.2拖运平台布置，出水装置、疏水扩容器预存放

凝汽器拖运平台要事先根据凝汽器壳体重量、拖运方式（加滚杠、利用卷扬机拖运）、现场环境进行设计，设计完成后还要对相关材料进行强度校核。拖运平台材料选择首先要求材料的强度符合要求，其次要选用经济型好的材料。凝汽器拖运平台斜撑选材为Φ89×3.5钢管，单位重量为7.38kg/m。同等强度等级的[10槽钢单位重量为10kg/m，I10工字钢单位重量为11.2kg/m。拖运平台斜撑长度相等的情况下，选用Φ89×3.5钢管经济型要明显优于同样强度等级的槽钢和工字钢。出水装置在A、B支座就位后进行预存，待壳体整体拖运就位后再进行安装。厂房内组装热井模块部分位于凝汽器基础上方，在热井模块吊装就位前，需要将疏水扩容器模块临时吊挂在凝汽器南北两侧。

1.3热井—壳体模块吊装

热井—壳体模块吊装是凝汽器厂房内组装最为重要的工序。之前，整个广核系统尚无厂房内组装凝汽器的先例。吊装之前，我方对设备和土建图纸进行了仔细的核对，对现场建筑的尺寸进行了认真测量校核，再对吊装过程进行全程模拟，从而证实热井-壳体模块厂房内吊装的可行性。再通过对吊装各工序进行梳理，进一步细化吊装方案。凝汽器4个壳体模块仅用2天时间就全部吊装就位，日均投入施工人员（包括起重工和安装工）9人，

1.4下喉部及双联低加预存放以及凝汽器整体拖运

由于凝汽器整体施工工期比较紧，将下喉部模块1和A凝汽器双联低加预存至壳体顶部，将下喉部模块4和B双联低加预存放至壳体B顶部后，即对凝汽器进行整体拖运就位。下喉部预存放时，由于其顶部与汽机平台混凝土梁间距过小，现场吊装下喉部时，须舍弃其原有吊点，将钢丝绳绑扎至下喉部顶部支撑杆上，从而完成下喉部模块的预存放。双联低加直接使用主行车吊至壳体顶部后，须使用手拉葫芦等锚定在壳体上。以防止其在拖运过程中发生偏移而产生施工风险。

1.5水室吊装就位

凝汽器单个水室重约10t，现场拟使用主行车，配合使用20t手拉葫芦将水室直接吊装就位。单个水室有3个吊点，法兰后的吊点使用Φ24钢丝绳打双悬挂，用主行车副钩吊挂；法兰侧两段钢丝用卸扣连接，用主钩吊挂。先用主行车将其吊至管束模块钛板附近，将法兰侧两股钢丝绳接到已挂好至20t手拉葫芦上，拉紧葫芦，松掉卸扣主钩上面的钢丝绳，行车仅用副钩吊挂水室法兰后侧一个吊点。调整手拉葫芦，将水室拉至与钛板齐平后，将法兰间的垫板Ⅰ至垫板Ⅶ装配好，并用M27双头螺柱带住。继续调整手拉葫芦，将水室就位，装配好定位销，双头螺柱不用全部安装，暂不带紧，以便安装O型密封圈。

1.6灌水试验

凝汽器壳体灌水查漏试验目的是为了检查凝汽器壳体主焊缝和钛管胀接焊缝的密封性能。灌水高度为钛管顶面以上100mm，灌水总重量约1850t。注水前，应对凝汽器壳体壳体上表面以下所有管口进行封堵，人员从凝汽器东侧下喉部人孔门进出凝汽器。疏水扩容器不参与灌水试验，在其底板导水管管口处用堵板进行封堵从将其与灌水进行隔离。对壳体主焊缝渗漏应按以下方法处理：首先对各主焊缝渗漏点进行标记，渗漏较小能进行补焊处理的，现场及时处理；若渗漏较大时，应立即进行排水对焊缝进行打磨、补焊处理，恢复水位后再进行检查，若合格后则继续注水，若不合格，再排水再处理，直至缺陷处理完毕后进行下步作业。

2.施工过程控制

2.1质量控制

凝汽器安装共编制现场工作程序5份，分别为：SEPCOⅢ-NP-NDA-STP-1038《凝汽器壳体灌水查漏试验程序》，SEPCOⅢ-NP-NDA-STP-1055《凝汽器拖运、就位专项方案》，SEPCOⅢ-NP-NDA-COP-1006《凝汽器吊装方案》，SEPCOⅢ-NP-NDA-COP-1007《下喉部和双联低加吊装专项方案》。编制专项质量计划1份：SEPCOⅢ-NP-NDA-SQP-Q003《凝汽器组合安装专项质量计划》。共编制技术交底17份，凝汽器开工、单项工程开工前均组织了针对性的技术交底。

为加强凝汽器内部异物控制，凝汽器安装另专门编制《凝汽器内部防异物专项方案》，对凝汽器内部作业过程、钛管防护层拆除及内部清理过程进行控制，确保凝汽器人孔门封闭前内部无异物。

凝汽器质量控制集中体现在现场一切施工活动都必须以施工图纸为依据，以工作程序为依据。专项质量计划对凝汽器施工各工序进行划分、排序，各级质检人员对质量计划各工序点进行签点验收。

2.2安全控制

凝汽器安装前，编制了一份高风险作业控制方案：SEPCOⅢ-NP-NDA-SD-ANT-0003《凝汽器组合安装工程高风险控制方案》。对凝汽器组合安装过程中的风险点进行预测并指定相应的防范措施，并对凝汽器组合安装各个工序进行签点控制，关键点必须经过各方确认后方可进行下一步作业。

凝汽器安装的安全控制主要体现在以下几个方面：

1）起重作业：壳体模块、热井模块、喉部、双联低加、疏水扩容器等吊装时应拉设警示带建立吊装隔离区，设监护人，非工作人员不得入内。吊装前对钢丝绳、卡扣、手拉葫芦等进行全面检查，确保其合格可用。

2）动火作业：凝汽器组合安装动火作业比较频繁。动火作业前应办理动火作业票，加强对多或作业的监控；须及时清理凝汽器坑底易燃易爆物，如设备包装物、木板、碎布等，以消除火灾隐患，同时在动火区域内设置灭火器；管束模块周围动火，应使用挡板和防火篷布对火花进行隔离，以避免火花飞窜至壳体内损伤钛管。

3）高空作业：高空作业前要先完善脚手架作业平台和安全通道，高空作业须佩戴安全带，安全带要高挂低用，且生根在人员上方牢固可靠处。

4）交叉作业：凝汽器施工与其他多个项目施工存在交叉作业，如土建钢结构安装、汽轮发电机安装、屋顶通风器安装。应尽量避免交叉作业，无法避免的应提前在作业区上方拉设安全网；凝汽器在厂房内组合空间相对较小，设备吊装就位过程中，要做好预防措施，避免设备与土建混凝土结构发生磕碰；

5）安全文明施工：要杜绝习惯性违章，施工现场必须穿戴工作服，安全帽和劳保鞋。要做好文明施工和日常清理，施工产生的垃圾要及时清理，施工废料则要及时回收。

参考文献

[1]苏林森.900MW压水堆核电站系统与设备2004,7

[2]张文印.新建核电站的质量保证与质量控制[J]-电力系统装备2010,3(4)

作者简介

姓名：郭松涛,工作单位：山东电力建设第三工程公司职务：专业工程师