CPR1000核电站主管道引入及组对调整工具的优化研究

2014-10-21 19:53刘剑
科学时代·下半月 2014年12期
关键词:核电站优化

刘剑

【摘 要】目前核电站建设过程中主管道的组对、调整主要依靠吊带、导链、吊 耳、钢管等比较简单的工具以及借助起重工、钳工等施工人员的丰富经验, 才能完成主管道的安装及调整。

【关键词】核电站;主管道;优化

为突破传统模式,优化主管道的安装方式,可参考核电站及结合CPR1000核电站的自身特点,设计出一种专用组对、调整工具。相對主要依 靠施工经验来进行调整而言,该调整工具使用方法简单,可减少使用导链 调整,实现精确调整及降低主管道安装过程中主管道碰撞等质量、安全风险。

一、核电站建设过程中主管道的组对、调整传统技术情况

现有主管道调整工具中,主要使用比较简单的导链、吊耳等工具,由 施工工人根据现场条件临时选择固定点或焊接临时吊耳等,进行主设备吊 装和管道组对调整,严格的说没有固定、统一的施工方案,需要丰富的安 装经验,并且还存在很大的质量和安全风险。

传统施工技术方案中,尽管施工工具简单,但是需要丰富经验,缺乏 足够的安装经验情况下容易产生质量、安全问题:

1、需要各个角度的支撑,受力不平衡主管道容易碰撞;

2、需要多重导链、顶丝进行调整,主要依靠消耗工人体力进行管道位 移;

3、每个支点都需要人力进行调整,调整精度较差。

二、核电站建设过程中主管道的组对、调整改进后技术情况

参考主管道安装及调整工具的实际情况,可根据CPR1000主管道 冷热段及过渡段自身的尺寸及空间位置特点,结合现场安装空间,设计出一套现场主管道组对调整支架,可实现从主管道引入到组对、焊接过程一 体化控制。

该工具主要用于冷段、热段和过渡段调整,可实现管道安装过程中水 平、竖直方向上全方位的调整。因各管段的形态不同其外形略有差别,但调节原理完全相同。该工具主要由支撑框架、调整机构和导向机构组成。该工具从底部到上部组装顺序为:支撑腿框架一竖直调节机构一水平调节 机构一吊装导向轨机构。具体功能部件如下:

1、支撑腿框架:由四个支腿以及固定结构组成,作为整个工具的最基本的支撑,见图1;

2、竖直调节机构:该部件由4个千斤顶组和2根可拆卸连接轴组成。 其作用为实现竖直方向调整,当连接轴连接时,轴两端的千斤顶可 在同一个方向上同步调整。连接轴拆卸后,千斤顶可进行独立调整。

千斤顶的调整通过调节顶丝实现,见图2;

3、水平调节机构:调节机构由1个支撑板、4个支撑滚轮、2个水平 方向左右调整顶丝、1个水平方向前后调整顶丝及其框架组成,滚 轮上就位管道;其作用实现水平方向的调整,见图3;

4.吊装导向机构:由2根导向轨道、2个止挡块、管道抱箍及支撑腿 框架组成。主管道吊装时,管道抱箍上的滚轮沿着导轨慢慢落下并就位。导轨上的支挡块起限位作用,防止管道滑落。吊装导向轨机 构在管道就位后可拆除。

主管道组对调整工具优化后,可实现主管道从引入到组对,再到组对、 调整一体化,提高组对精度,确保焊接质量,降低了施工过程中的安全和 质量风险,同时减少工人工作时间及工作强度。CPR1000核电站实际应用时, 需要根据每个焊口自身及外部空间结构情况进行匹配性设计。

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