核电厂常规岛主蒸汽联箱安装质量控制

2020-11-27涂又成舒磊

商品与质量 2020年8期

涂又成舒磊

中核工程咨询有限公司北京 100073

1 主蒸汽联箱介绍及安装技术要求

常规岛主蒸汽联箱主蒸汽联箱安装位置在常规岛0米层，1-2轴，7/A-A区域，联箱本体中心标高6.0米，长20.86m，重41.6t，设计压力 P=8.5MPa（g），设计温度 T=316℃接管规格813x36.53。主蒸汽联箱两端基本对称，安装标高偏差±15mm。施工难度较大，过程复杂，为保证安装质量以及安装过程的安全性，需对安装过程进行严格的质量管理。

2 各安装工序主要质量风险及预防措施

主蒸汽联箱安装过程分为联箱卸车、在轨道上托运、主蒸汽联箱正式就位

2.1 主蒸汽联箱卸车

主蒸汽联箱自5号常规岛C排西侧，1-2轴线间引入。使用500t汽车吊卸车至临时托运轨道上。作业过程中可能出现的质量问题：①起重机失稳；②倒运过程中剐蹭建筑物；③倒运过程中油漆涂层破损。主要预防措施：①作业工况配重165t，汽车吊自重120t，主臂长度36.9m，工作半径28m，负荷率：41.6t/50t×100%=83.2%，为防止起重机失稳，汽车吊站位区域采用碎石土回填，并找平并压实，压实系数为94%，地基承载力不低于10t/m2。吊装时使用路基板规格为2.3m×4.5m，路基板承载力为（120t+165t+41.6t）/(4×2.3m×4.5m)=7.89t/m2，选用合适的移动式起重机、铺设路基板、保证起重机站位地面压力度系统能保证安全性；规划好倒运路径，清理障碍物，吊装时，联箱两端系缆风绳，控制联箱在空中的角度，保证联箱上仪表管不受撞击；吊带需进行包裹[1]。

2.2 在轨道上托运

托运轨道的作用是保证联箱在常规岛厂房内的顺利托运。用型钢制作拖运轨道，轨道间用槽钢连接，槽钢间距5m。轨道顶部安装槽钢［25b作为拖运时的控制滑道，槽钢槽口向上，槽钢连接处满焊。重物移运器放置在槽钢内。联箱最东侧临时支腿放置在重物移运器上，采用5t手拉葫芦（或卷扬机）向A排侧托运，临近极限位置时，最西侧临时支腿置于临时支撑上，汽车吊松钩，将吊点移至联箱A、B接口之间，起吊再次使用5t手拉葫芦（或卷扬机）向0米层2轴线、A/5-B排托运。直至两侧支腿都进入轨道，松钩。主要质量风险是轨道变形，预防措施是使用大规格HW300x300x10x15制作拖运轨道，托运轨道槽钢选用［10，主汽联箱四只支座下底部对称布置四只40t移运器放于拖运轨道上，每只移运器平均受力约为 41.5×9.8÷4=101.675KN，拖运过程中每跨轨道承载两只移运器，最大跨度为10m。

轨道强度校核：H型钢梁弯矩Mmax=（101.675/2）×（10/2）=0.254×106Nm；H型钢梁截面抵抗矩Wx=(BH³-bh³)/6H=1328.85cm³；H 型钢梁惯性矩 Ix=(BH³-bh³)/12=19932.75cm4；H 型钢梁最大正应力 σ=Mmax/W=0.254×106/1328.85×10-6=191MP。a＜[σ]=235MPa([σ]为Q235钢材设计值)，轨道强度满足要求。

轨道挠度校核：在拖运过程中，单根轨道最大受力101.675×2=203.35KN，一只移运器对轨道产生的最大挠度为f=FL3/(48EI)=101675×103/(48×2.06×1011×19932.75×10-8)≈ 0.00892 m≈9mm，9mm

2.3 主蒸汽联箱就位

需要将主蒸汽联箱就位到A/1-A/5、B排标高3.9米的支墩上，在目前位置采用4只20t葫芦（两个吊点，每个吊点2个20t葫芦）缓慢起吊联箱至防甩击结构中心位置高度，在两个吊点处使用4只20t（分2组）葫芦，原来起吊点处2组葫芦捆绑位置后移一定距离，收紧起吊点处手拉葫芦，联箱水平向移动。当移动联箱的葫芦垂直作用时，进行第二次搁置。并将起吊点处葫芦捆绑位置后移一定距离，以此类推，空中接力[2]。当联箱直管段到达支墩位置中心上方时，使用支墩作为其中一处临时搁置点，将联箱前端搁置在临时准备好的枕木上。选用10只20t链条葫芦,分为4组，每组2只，移运过程中保证同时作用于联箱上的葫芦不少于2组（钢丝绳的移动角度不超过30°)。过程中，保证两组受力点分布在重心两侧；每次搁置点位于重心两侧。过程中可在其他位置挂钢丝绳保险或挂葫芦辅助移运。主蒸汽联箱就位过程中联箱轴向中心可能无法与支墩的水平中心线重合，可以使用辅助葫芦进行微调。

2.4 基座安装

将两处联箱基座上的底板开螺栓孔，底板与土建支墩上预留螺栓孔对齐后，分别拧紧底板上的全部螺栓，力矩值10000NM。该过程存在的质量风险：①力矩值错误；②螺栓歪斜。预防措施：①在螺栓打力矩之前进行技术交底，重点关注工机具量程、读数等；②施工人员需对螺栓厂家说明书进行全面深入学习，在解决土建支墩质量问题前提下对基座的安装位置进行微调，严禁强行将联箱基座与土建支墩预留螺栓孔进行对接[3]。