張宜順 雷曉東

摘 ? 要：主蒸汽系統(tǒng)是核電站二回路重要的工藝系統(tǒng)，將蒸汽發(fā)生器二次側(cè)產(chǎn)生的飽和蒸汽輸送到汽輪發(fā)電機(jī)組，在這里的蒸汽熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，并進(jìn)而轉(zhuǎn)換成電能。主蒸汽系統(tǒng)為高溫高壓系統(tǒng)，因其管徑壁厚大及重要性等特點(diǎn)，一直是二回路安裝的關(guān)鍵。本文重點(diǎn)通過對(duì)某核電工程1號(hào)和2號(hào)機(jī)組二回路爆破吹掃經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行歸納總結(jié)，對(duì)影響工程工期的關(guān)鍵因素進(jìn)行了充分分析研究，提出相應(yīng)的優(yōu)化措施。優(yōu)化后的方案既節(jié)約了成本，又縮短了工期，可為后續(xù)在建工程提供一定的參照。

關(guān)鍵詞：二回路 ?主蒸汽爆破 ?吹掃優(yōu)化

中圖分類號(hào)：TM623 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-098X（2020）04（c）-0176-02

1 ?主蒸汽及輔助系統(tǒng)簡(jiǎn)介

主蒸汽系統(tǒng)的功能是在電廠正常運(yùn)行時(shí)，將在蒸汽發(fā)生器二次側(cè)產(chǎn)生的飽和蒸汽輸送到汽輪發(fā)電機(jī)組，在這里將蒸汽的熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，并進(jìn)而轉(zhuǎn)換成電能，同時(shí)還向蒸汽輔助用戶提供蒸汽。汽輪機(jī)旁路蒸汽系統(tǒng)是將蒸汽發(fā)生器產(chǎn)生的主蒸汽直接排放至凝汽器。

2 ?爆破吹掃簡(jiǎn)介

當(dāng)二回路主蒸汽系統(tǒng)及輔助系統(tǒng)管道安裝完成后，以蒸汽發(fā)生器、整個(gè)二回路主蒸汽正式及臨時(shí)管道為容器，充滿壓縮空氣，并使壓力達(dá)到0.6MPa，爆破閥瞬間打開時(shí)，產(chǎn)生的巨大沖擊力將施工安裝過程中殘留在管道和附于其內(nèi)壁的泥沙雜物、油脂、焊渣和銹蝕物等危害物吹出系統(tǒng)，最后通過水壓試驗(yàn)檢驗(yàn)焊縫嚴(yán)密性是否合格，使系統(tǒng)達(dá)到安全運(yùn)行的要求，為系統(tǒng)調(diào)試創(chuàng)造條件。

3 ?二回路爆破吹掃方案優(yōu)化

3.1 二回路爆破吹掃臨時(shí)管設(shè)置優(yōu)化

3.1.1 某核電工程1號(hào)機(jī)組、2號(hào)機(jī)組爆破吹掃臨時(shí)管布置簡(jiǎn)介

1號(hào)機(jī)組常規(guī)島側(cè)設(shè)置有3路各自獨(dú)立的臨時(shí)管及安裝對(duì)應(yīng)的爆破閥3只，具體如下：

（1）4路主汽（VVP）系統(tǒng)管道，用臨時(shí)管串聯(lián)后接到0m 1MX東側(cè)，安裝1臺(tái)DN700爆破閥和1只靶板。

（2）2路主汽旁路管道及與之連接的GCT管道，用臨時(shí)管串聯(lián)后接到0m 1MX東側(cè)，安裝1臺(tái)DN700爆破閥和1只靶板。

（3）兩路汽水分離再熱系統(tǒng)（GSS）管道，用臨時(shí)管串聯(lián)后接到8.5m 1MX東側(cè)，安裝1臺(tái)DN300爆破閥和1只靶板。

2號(hào)機(jī)組常規(guī)島側(cè)設(shè)置有1路母管臨時(shí)管，其他系統(tǒng)臨時(shí)管道串聯(lián)到母管上，母管末端安裝1臺(tái)DN700爆破閥（圖1）。通過切換與臨時(shí)母管連接支管上的系統(tǒng)閥門，完成對(duì)應(yīng)管道的吹掃，以支管和母管上的靶板驗(yàn)證是否合格。具體布置如下：

（1）4路主汽（VVP）系統(tǒng)管道，用臨時(shí)管（母管）串聯(lián)后接到0m 2MX西側(cè)。

（2）2路主汽旁路管道及與之連接的GCT管道，用臨時(shí)管串聯(lián)后接到母管上，在接入母管之前設(shè)置有1只靶板。

（3）兩路汽水分離再熱系統(tǒng)（GSS）管道，用臨時(shí)管串聯(lián)后接到母管上，在接入母管之前設(shè)置有1只靶板。

3.1.2 對(duì)比分析

（1）費(fèi)用成本分析。

通過對(duì)某核電工程1、2#機(jī)組爆破吹掃臨時(shí)管布置方式進(jìn)行比較，我們可以看出1號(hào)和2號(hào)機(jī)組爆破吹掃最大的不同在于使用爆破閥的數(shù)量上。根據(jù)爆破閥工藝要求及已建核電項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)，每個(gè)閥門可供約5個(gè)機(jī)組爆破吹掃使用，并且每次爆破吹掃完需進(jìn)行檢修。參照前期爆破閥檢修費(fèi)用，1只DN700 爆破閥維修費(fèi)用為85470.08元，1只DN300爆破閥維修費(fèi)用為45128.22元。DN700爆破閥采購費(fèi)35萬/只，DN300爆破閥采購費(fèi)15萬/只。

通過對(duì)比分析可以看出，建設(shè)5個(gè)機(jī)組，采用1只爆破閥的方案，將節(jié)省成本193萬-77萬=121萬元，成本優(yōu)越性極為突出。

（2）爆破吹掃次數(shù)分析。

1號(hào)機(jī)組共爆破吹掃31次，2號(hào)機(jī)組共爆破吹掃40次，我們可以看出2號(hào)機(jī)組爆破吹掃的次數(shù)較1號(hào)機(jī)組多，經(jīng)認(rèn)真分析分析研究，導(dǎo)致2號(hào)機(jī)組爆破吹掃次數(shù)多的原因?yàn)椋?號(hào)機(jī)組臨時(shí)管布置時(shí)，BOP廠房均已竣工驗(yàn)收，為保證BOP廠房外墻不受爆破吹掃的影響，臨時(shí)管線布置較長，臨時(shí)管選用碳鋼管道，內(nèi)管清潔度較差，而支管和母管上靶板的位置則設(shè)置在管線末端。這樣便造成臨時(shí)管內(nèi)的浮銹對(duì)爆破吹掃的效果產(chǎn)生影響。

（3）進(jìn)氣時(shí)間分析。

2號(hào)機(jī)組較1號(hào)機(jī)組相比，進(jìn)氣點(diǎn)多設(shè)一處，每次進(jìn)氣時(shí)間縮短，總體爆破吹掃時(shí)間可相對(duì)優(yōu)化。

（4）安全管理分析。

爆破吹掃涉及二回路系統(tǒng)龐大，吹掃時(shí)巨大的沖擊力具有很大的危險(xiǎn)性。采用1臺(tái)爆破閥，安全隔離區(qū)域相對(duì)集中，安全管理更具有高效可控性。

3.1.3 優(yōu)化方案

綜上所述，較為成熟的爆破吹掃臨時(shí)管布置方案為：臨時(shí)支管并入臨時(shí)母管，在母管終端設(shè)置一臺(tái)爆破閥，在臨時(shí)支管和臨時(shí)母管布置靶板時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況布置于臨時(shí)管上游。

3.2 W區(qū)主蒸汽隔離閥、超級(jí)管道T4及橫向限制件吊裝優(yōu)化：

3.2.1 設(shè)計(jì)優(yōu)化

根據(jù)設(shè)計(jì)意圖，主蒸汽隔離閥的吊裝采用L847（L817）房間的13T吊車進(jìn)行提升，再各自放到吊裝孔洞中。然而實(shí)際情況是13T吊車的提升高度不夠，導(dǎo)致無法使用13T吊車吊W區(qū)主蒸汽隔離閥、超級(jí)管道T4及橫向限制件。

因此后續(xù)對(duì)13T吊車提升高度進(jìn)行修改，以滿足安裝、檢修的使用要求。

3.2.2 土建和安裝施工工序優(yōu)化

某核電工程1號(hào)和2號(hào)機(jī)組主蒸汽系統(tǒng)的安裝中，均因W區(qū)物項(xiàng)未吊裝完成，土建單位均已完成蓋板、橫梁和側(cè)面的鋼結(jié)構(gòu)的施工，最后不得已對(duì)部分鋼結(jié)構(gòu)拆除，進(jìn)而來滿足吊裝物項(xiàng)的需要。

因此對(duì)于該位置處的施工，在土建設(shè)計(jì)中應(yīng)明確相關(guān)的施工邏輯，達(dá)到提示作用。同時(shí)在施工管理中也應(yīng)重點(diǎn)對(duì)該問題進(jìn)行管控。

3.3 核島側(cè)與常規(guī)島側(cè)管道對(duì)口優(yōu)化

3.3.1 合同優(yōu)化

本核電工程不同施工單位管道對(duì)口原則為“后施工至對(duì)口位置處的一方完成該焊口的焊接”，這種合同約定的對(duì)口原則，產(chǎn)生的后果便是哪家施工單位先施工至對(duì)口處的評(píng)價(jià)方法及由此導(dǎo)致的互相牽扯問題，對(duì)施工管理造成巨大挑戰(zhàn)。

經(jīng)過實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，將所有常規(guī)島和核島管道對(duì)口工作均為一家安裝單位施工，這樣以來設(shè)計(jì)變更，施工效率大為改善。單獨(dú)針對(duì)主汽管道而言，本工程約定兩家安裝單位各完成一個(gè)機(jī)組的對(duì)口。

3.3.2 安裝工序優(yōu)化

按照新約定的對(duì)口原則，核島側(cè)和常規(guī)島側(cè)的兩家安裝單位，分別完成各自一側(cè)管道的所有焊口，最后一道焊口由約定的安裝單位對(duì)接完成，而二回路爆破吹掃節(jié)點(diǎn)對(duì)工期要求極為緊迫。所以在工期緊迫的前提下，經(jīng)過精確的測(cè)量放線，最后一管段的兩個(gè)個(gè)焊口可以先完成點(diǎn)焊，再由兩家單位同時(shí)完成各自焊口的焊接，這樣以來工期可以相應(yīng)提前。

3.4 主蒸汽隔離閥單體調(diào)試優(yōu)化

主蒸汽隔離閥的單體調(diào)試應(yīng)在二回路爆破吹掃前完成，并應(yīng)在正式爆破吹掃時(shí)處于打開狀態(tài)。

為了保證主蒸汽隔離閥的單體調(diào)試能按照進(jìn)度完成，在配合廠家進(jìn)行調(diào)試前，應(yīng)重點(diǎn)對(duì)相應(yīng)先決條件進(jìn)行充分準(zhǔn)備，這包括：沖氮完成、油泵加油工作、調(diào)試所需要的電源及壓縮空氣氣源可用、及時(shí)完成調(diào)試前腳手架的搭設(shè)工作、建立清潔區(qū)。只有上述先決條件準(zhǔn)備完成后，單體調(diào)試工作才能高效有序完成。

4 ?結(jié)語

綜上所述，通過對(duì)某核電工程1號(hào)和2號(hào)機(jī)組二回路爆破吹掃的經(jīng)驗(yàn)充分的研究總結(jié)，并參照平行在建項(xiàng)目，我們可以在臨時(shí)管布置、W區(qū)物項(xiàng)吊裝及主蒸汽隔離閥單體調(diào)試方面采取相應(yīng)的優(yōu)化措施，進(jìn)而可以節(jié)約成本，加快施工效率及進(jìn)度。

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