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摘要：本文主要講述了核電項目襯膠管道安裝的概況，結(jié)合安裝實例重點對管理思路進(jìn)行論述，分析了EPR項目與CPR項目在襯膠管道施工方面的差異性與可借鑒性，并對后續(xù)項目管道施工提出建議。

關(guān)鍵詞：襯膠管道施工；施工經(jīng)驗反饋；差異性分析；閉合段施工

1 前言

三代核電EPR技術(shù)與二代加CPR1000技術(shù)中均存在襯膠管道的施工，主要包括重要廠用水系統(tǒng)SEC、專設(shè)重要冷卻水系統(tǒng)SRU等，涉及HPX泵房、HPA/C泵房、HG廊道、HL電氣廠房等主要安裝區(qū)域。襯膠管道的安裝相對于核島其它輔助系統(tǒng)而言，在實際安裝工作中存在一定的差別，主要體現(xiàn)在安裝管理、技術(shù)支持等方面。與CPR項目不同，EPR項目不銹鋼管與襯膠管連接及襯膠管道的變徑問題需進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)培訓(xùn)，在關(guān)鍵工作如大小頭的襯膠、法蘭連接的特殊性等方面需由設(shè)計方參與并確認(rèn)施工工藝及檢驗方法的正確性，確保管道安裝質(zhì)量。另外，由于安裝管道數(shù)量大、范圍廣，連接方式眾多，兼之復(fù)雜的合同關(guān)系與管理分包，對現(xiàn)場技術(shù)人員及施工人員的能力提出了更高的要求。

本文主要針對SEC系統(tǒng)進(jìn)行講述。核島重要廠用水系統(tǒng)（SEC）是把設(shè)備冷卻水系統(tǒng)（RRI）傳輸?shù)臒崃總魅牒Ｋ?，又稱核島的最終熱井，屬電站安全相關(guān)系統(tǒng)。

2 管道施工工藝與流程

2.1襯膠管道預(yù)制

EPR項目襯膠管道的鋼管預(yù)制及內(nèi)襯橡膠工作均由專業(yè)化公司完成，其中襯膠及硫化過程由其分包商完成。每批次襯膠的最短施工周期（完成所有程序需要的時間）為12天，外防腐油漆最短施工周期為3天。以下為襯膠施工相關(guān)要求：

施工條件

施工環(huán)境溫度控制在10℃-40℃之間，相對濕度不大于80%（噴砂時65%）。設(shè)備基體溫度應(yīng)高于10℃。

施工工序

施工工藝規(guī)范

膠板的施工規(guī)范

BS EN 14879-1（對金屬構(gòu)件的結(jié)構(gòu)造型及金屬基體表面的要求）

BS EN 14879-2/3/4（對襯膠過程及檢驗的要求）

2.2現(xiàn)場安裝

現(xiàn)場安裝的具體流程如下：

閉合段是管段間的調(diào)整段，主要用來調(diào)整法蘭平行度，其主要分布于SEC泵吸入口直管段、與CFI循環(huán)水涵道之間的連接管段以及與RRI熱交換器接口等部位（以SEC系統(tǒng)舉例）。按照施工安排，現(xiàn)場先完成非閉合段的安裝，并對現(xiàn)場余下的閉合段位置進(jìn)行測量，再將測量數(shù)據(jù)反饋給預(yù)制場以進(jìn)行鋼制管道的預(yù)制和襯膠工作，但結(jié)合實際情況，現(xiàn)場未采取此種做法。

3 施工經(jīng)驗反饋

3.1 施工準(zhǔn)備

廊道由于位置較低，容易滲水，特別是雨季，廊道內(nèi)部常積水，給現(xiàn)場班組帶來安全隱患，影響施工進(jìn)度。建議在房間接收時需要關(guān)注防水問題，對廊道的進(jìn)出口位置需要做足夠高的防水墻。

另外，由于支架質(zhì)量大，有的支架重達(dá)5噸，根據(jù)技術(shù)要求部分支架需要花大量的時間預(yù)熱、后熱，支架的施工時間延長。后續(xù)預(yù)埋板上支架是否需要加熱處理的問題需提前由設(shè)計部門作出明確的程序規(guī)定。現(xiàn)場管工、焊工加強配合，互相協(xié)作，減少施工前的準(zhǔn)備工作時間，提高工作效率。

襯膠管安裝由于閉合段較多，一方面增加了材料管理和協(xié)調(diào)的難度，另一方面對現(xiàn)場工人的技能水平要求較高。建議確定閉合段后，及時梳理所需材料，做好預(yù)留，現(xiàn)場抽調(diào)有經(jīng)驗的工人參與施工，技術(shù)員協(xié)助現(xiàn)場確認(rèn)閉合段尺寸，保護(hù)好CFC圖紙，做好相關(guān)數(shù)據(jù)記錄。

3.2施工邏輯

SEC管道普遍是重3噸，長10米；SRU管道一般長3米，重270kg；一階段支架重達(dá)200KG，二階段管卡的重量在300KG以上，因此襯膠管道施工需要大量的起重吊裝工作協(xié)助。一方面，吊裝工作安全質(zhì)量控制的風(fēng)險較大，另一方面，廊道建成后，預(yù)留的吊裝孔為長7.5米，寬1.5米，管道引入時需要按照安裝順序，仔細(xì)對照管段的方向，吊裝過程需要輕拿輕放，工序極為復(fù)雜。為減少吊裝工作，便于施工，在前期需與土建協(xié)調(diào)，房間分步移交，在廊道貫通前進(jìn)行襯膠管道引入。

圖1 襯膠管道引入

襯膠管道的支架，大部是框架式支架，實現(xiàn)GL、PL等功能?？蚣艿臉?gòu)成主要將四塊方鋼垂直焊接在位于土建水平支座上的預(yù)埋鋼板上，再在上面焊接橫向方鋼形成框架。由于法蘭的外徑遠(yuǎn)大于框架尺寸，支架焊接完成后管道難以落位，另一方面，由于方鋼尺寸較大，部分焊縫距離地面近，焊接難度增大。因此現(xiàn)場支架安裝時，首先將地面上的支架結(jié)構(gòu)焊接完成后最后進(jìn)行與錨固板的固定，且將兩側(cè)垂直物項焊接工作完成后進(jìn)行管道落位，最后完成支架框架焊接。

圖2 支架焊接施工經(jīng)驗

閉合段的安裝，實際安裝過程中，考慮到閉合段到現(xiàn)場后若有修改，現(xiàn)場將無法進(jìn)行襯膠，同時為保證SEC系統(tǒng)的安裝進(jìn)度及閉合段安裝一次合格率，各方商定閉合段采用現(xiàn)場先預(yù)組裝及焊接鋼制管段，然后由預(yù)制公司拉回完成管道的襯膠工作。實踐證明，現(xiàn)場預(yù)組裝焊接后再拉回襯膠的方式有效控制了安裝質(zhì)量及進(jìn)度。

圖3 閉合段現(xiàn)場組對焊接

3.3施工技術(shù)

密封面對中：法蘭連接過程中，要求施加緊固力矩前要保證密封面對中，但實際操作中由于制造公差的存在，部分密封墊下移，無法自由對中。為解決此問題，采用螺柱根部增加臨時墊鐵的方式保證密封墊對中，擰緊力矩過程中取出墊鐵并施加最終緊固力矩的方式，既滿足了施工程序要求，又提高了施工效率，可以在后續(xù)法蘭連接過程中推廣。

圖4 臨時墊鐵的使用

法蘭連接使用力矩倍加器：襯膠管連接方式均為法蘭連接，直徑DN900的SEC系統(tǒng)每對法蘭28個螺栓，緊固力矩為820Nm。由于緊固力矩過大，現(xiàn)場施工時需多人協(xié)同作業(yè)，但是由于施工過程中操作空間狹窄，多人協(xié)同作業(yè)造成工作平臺擁擠，安全隱患較大。同時由于必須使用加長手柄，難以避免的會發(fā)生手柄與墻壁、襯膠管道的碰撞，影響安裝質(zhì)量。

圖5 襯膠管道法蘭連接

鑒于此，在進(jìn)行襯膠管段法蘭連接時，利用五倍力矩倍加器配合較小規(guī)格的力矩扳手對法蘭進(jìn)行緊固。使用倍加器后，由于力矩減小為原來的1/5，最大緊固力矩減小為160Nm，一個工人即可完成緊固工作，解決了施工空間擁堵的問題，減小了施工安全隱患，提高了安裝質(zhì)量。該方案可作為今后施工過程中的良好借鑒，應(yīng)用到今后的法蘭連接中。

3.4施工協(xié)調(diào)

施工管理除安全、質(zhì)量與進(jìn)度控制外很重要的工作是協(xié)調(diào)工作，包括與外部單位的協(xié)調(diào)及施工方內(nèi)部協(xié)調(diào)，襯膠管的安裝過程也是如此。從前期的房間移交、廊道防水到后續(xù)的塔吊使用等都需要各部門統(tǒng)一協(xié)調(diào)保證施工安全與進(jìn)度。另外由于管道預(yù)制、安裝工作由不同廠家進(jìn)行，需要各部門統(tǒng)籌運作。在此列舉預(yù)埋板漏埋與圖紙管理兩個例子詳細(xì)介紹。

支架施工過程中發(fā)現(xiàn)部分預(yù)埋板修改成錨固板，且該錨固板施工不在安裝工作范圍內(nèi)。經(jīng)核查，漏埋預(yù)埋板共400余塊，全部修改為錨固板。由于房間已移交，土建施工存在困難和不確定性，為保證施工工作的連貫性，由安裝部門完成此部分預(yù)埋板的施工工作。

襯膠管預(yù)制由襯膠廠家負(fù)責(zé)，因此圖紙流轉(zhuǎn)須經(jīng)不同公司及各部門，但此舉一方面制約了現(xiàn)場的前期準(zhǔn)備工作，如材料的梳理、施工邏輯的確定等，一方面又無法保證支架的定位與安裝準(zhǔn)確，綜合以上情況，建議將圖紙同時分發(fā)各方，開展前期準(zhǔn)備及閉合段的預(yù)組裝工作。

4 EPR與CRP施工差異性分析

4.1襯膠管的組成

以SEC系統(tǒng)為例，CPR項目SEC系統(tǒng)管道安裝主要包括陰極保護(hù)管道、襯膠管道、樹脂管道及鋼塑復(fù)合管道的安裝。陰極保護(hù)管道及管件采用有縫鋼制品，采用陰極保護(hù)加重防腐涂層的聯(lián)合防腐措施。陰極保護(hù)管道每隔30米設(shè)有一個膨脹節(jié)或者檢修短管，便于補漆人員從兩端進(jìn)入管段。

樹脂管道現(xiàn)場采取承插方式粘接，承插膠接頭在出廠前靠模具和刀具加工而成，并在運輸過程中加以保護(hù)。樹脂管道的粘接需在低濕度且無塵區(qū)域進(jìn)行，用毛刷清理承插口表面。

鋼塑復(fù)合管現(xiàn)場均采用法蘭連接，現(xiàn)場最終采用了供應(yīng)商根據(jù)以往多次工程經(jīng)驗而推薦的法蘭墊片壓縮率20-30%的連接要求，經(jīng)系統(tǒng)調(diào)試，管線無泄露。

EPR項目的SEC管道包括襯膠管道、不銹鋼管道和混凝土管道，襯膠量大、管徑范圍廣（DN50-DN1200）。襯膠管道與混凝土管道連接處多以膨脹節(jié)為緩沖，襯膠管道的連接全部為法蘭連接，橡膠襯里短管的水壓試驗在廠家車間進(jìn)行。如果橡膠襯里短管內(nèi)壁在橡膠涂層之前經(jīng)過噴砂處理，則可用生水進(jìn)行水壓試驗。系統(tǒng)安裝完成后橡膠襯里管線應(yīng)用無油干燥氣（0.2barg）進(jìn)行密封性試驗，以檢查法蘭安裝的氣密性。

4.2閉合段的施工

EPR項目借鑒其他項目施工經(jīng)驗，閉合段施工也采用現(xiàn)場先預(yù)組裝及焊接鋼制管段，然后由襯膠廠家返運完成管道的襯膠工作。實踐證明，現(xiàn)場預(yù)組裝焊接后再拉回襯膠的方式有效控制了安裝質(zhì)量及進(jìn)度。但與CPR項目不同的是，由于閉合段的制定原則較為寬泛，因此閉合段的數(shù)量也極大的增加，1#島含有186處閉合段，對現(xiàn)場工人的技能水平要求較高，閉合段尺寸的測量確定及焊接工作難度較大。

4.3法蘭連接的要求

CPR項目對襯膠法蘭平行度的測量方法及要求為：密封墊定位后，用水溶性粘性膠水粘貼到法蘭面上，用塞尺圍繞法蘭外緣相隔90°測量，如平行度≤0.8mm則接受組對。

EPR項目對法蘭平行度的要求為：管道直徑<4”時，0.2 mm；管道直徑≥4”時，0.3 mm；與泵的連接件的通用公差應(yīng)為0.1 mm，除非“供應(yīng)商特殊技術(shù)要求單”中有特殊規(guī)定。（后修改為DN>=500，0.5mm；DN<500，0.3mm）

CPR項目襯膠法蘭組隊采用一個可壓縮25%的4mm厚密封墊，緊固法蘭使法蘭上的氯丁橡膠襯層和密封墊的壓縮量達(dá)到10%即可，如果在試驗期間發(fā)生泄漏，壓縮量可增加至15%。

EPR項目針對不同尺寸和組成的法蘭給出了明確的力矩值，法蘭連接時按照管道法蘭安裝的程序執(zhí)行。

4.4法蘭平行度的調(diào)整

CPR項目在襯膠管道安裝時首先使用楔形模擬件調(diào)整法蘭平行度，然后按照模擬件尺寸機(jī)加工玻璃纖維楔形墊塊，最終連接法蘭，滿足平行度和緊固要求。

EPR項目襯膠法蘭連接中無玻璃楔形墊塊的存在，法蘭剛面直接接觸，只能通過調(diào)整管道滿足平行度要求，因此安裝難度極大。現(xiàn)場主要通過常規(guī)方式如冷矯形、管道落位，提高閉合段預(yù)組裝過程中測量精度來滿足平行度要求，這也成為襯膠管安裝過程中的一大難點，也是后續(xù)施工過程中需重點關(guān)注和反饋的步驟。

5 結(jié)束語

襯膠管道安裝技術(shù)與管理涉及核電站建設(shè)的方方面面，無法在本文中全面詳述，還有許多值得進(jìn)一步深入研究的領(lǐng)域，同時本文僅僅是本人在某些CPR項目及EPR項目工作后的一些觀點，難免存在不足，敬請專家領(lǐng)導(dǎo)指正。