郭有和
中国中原对外工程有限公司 北京 100044
摘要：本文分别对华龙一号核电反应堆厂房内的环吊轨道、环吊大车整体吊装工法在巴基斯坦卡拉奇K2/K3核电项目的应用过程进行了阐述。环吊轨道、大车整体吊装将大部分高处作业的施工内容转到地面进行，减少吊装次数，在保证质量的情况下能够降低施工安全风险、提高工作效率、较有效地缩短工期，同时整体吊装对各环节的安装测量精度提出了更高的要求。
关键词：华龙一号；环吊；环梁；大车；整体吊装
1前言
巴基斯坦卡拉奇K2/K3核电项目是“华龙一号”海外首堆，两台机组包括蒸汽发生器、反应堆压力容器、主管道在内的核岛主系统设备均采用预引入。环吊的安装作为核岛主系统设备预引入这一整体施工体系中重要一环，在保证质量情况下，为使环吊安装提前完成从而为主系统设备预引入争取宝贵时间，环梁环轨、环吊大车整体吊装工艺正式提出并实施。
2环吊简介
环吊主要由环形轨道及支承梁（环梁）、大车（电气梁、非电气梁、端梁及其旋转机构）、205t/20t运行小车、480t安装小车、5t辅助小车、中央拱架、自备检修起吊拱架等组成，环梁安装在核岛反应堆厂房+41.63m标高的牛腿上，大车安装在环轨上。环吊安装精度高，吊装作业风险大。
建造阶段，环吊用于反应堆厂房内设备的吊装：当主系统设备采用环吊吊装的常规方法时，环吊可用是主系统设备安装的先决条件，直接影响主系统设备的安装，属于核电安装工程重要里程碑；当主系统设备采用预引入的创新方法施工时，仅需要环吊大车可以转动配合主设备的吊装引入，如蒸汽发生器吊装时。核电厂运行阶段，环吊用于反应堆停堆换料与反应堆厂房内设备维修的相关吊运服务。
3环梁、环轨整体吊装
环梁由9段组成，环轨为5段（共17段到货，现场焊接成5段），环梁与牛腿连接处有5个螺栓孔，3个在环梁内侧，2个在环梁外侧。环梁、环轨地面组装完成后整体尺寸为Φ45000×1000mm，总重约132t。常规分段吊装参考方法有：环梁吊装至牛腿→调整（半径、标高）→按环梁实际孔位放线→环梁吊至地面→牛腿钻孔→环梁最终吊装至牛腿就位【1】。
环梁、环轨整体吊装施工流程如下：环梁地面组装→环梁螺栓孔数据测量→牛腿钻孔位置测量放线→牛腿钻孔→垫板加工及安装→环轨地面焊接及安装到环梁→环梁环轨整体吊装→环梁环轨调整及紧固。
3.1环梁地面组装
根据整体吊装需要选定合适场地，场地上设置支承平台用于环梁组装，支承平台位置应避开环梁底部与牛腿连接的螺栓孔位置。将9段环梁依次吊至支承平台上，调整环梁位置按其就位在反应堆厂房0°、90°、180°、270°方向进行调整并标识，使用定位销及临时螺栓对环梁连接面进行连接预紧。使用全站仪对环梁进行测量，调整环梁上表面水平度，轨道内缘直径、环梁圆度至满足要求。
3.2环梁螺栓孔数据测量
对牛腿及环梁螺栓孔进行编号；测量每段环梁内侧与牛腿连接处3个螺栓孔位置，然后根据5个螺栓孔相对位置模拟环梁外侧2个螺栓孔位置；借助绘图软件模拟测量螺栓孔位置与理论角度线、半径参考线的偏差值。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆以上采集的数据用于牛腿钻孔位置的测量放线。
3.3牛腿钻孔位置测量放线
在牛腿上放出两条理论径向参考中心线；放出螺栓孔的理论角向中心线；结合测量得出的环梁螺栓孔的位置偏差，放出牛腿上螺栓孔的实际钻孔中心线。然后测量牛腿钻孔中心处标高，该数据用于计算垫板厚度。
3.4牛腿钻孔
使用磁力电钻与空心钻头在牛腿上进行钻孔，检查孔径满足要求。
3.5垫板加工及安装
垫板厚度=环梁上表面理论标高-环梁实际高度-牛腿支承面标高，其中环梁实际高度通过测量计算得出，牛腿支承面标高通过测量得到。
按照计算出的垫板厚度对垫板进行加工，加工完成后安装到牛腿上。
3.6环轨地面焊接及安装到环梁
环轨在地面进行焊接，焊接后检查轨道直径偏差、圆度、标高差、斜段接口间隙满足要求。将环轨放置在环梁上表面的定位板内，安装压板、螺母和螺栓。
3.7环梁环轨整体吊装
采用3根钢丝绳进行整体吊装，吊索分配器与大吨位履带吊钩头连接，3根钢丝绳分别穿过吊索分配器上的3个滑轮固定在环梁的6个吊耳上。试吊后将环梁环轨吊装到牛腿上。
3.8环梁环轨调整及紧固
调整环梁、环轨相关安装参数至要求范围内，紧固环梁与牛腿之间的连接螺栓，然后使用正式螺栓替换环梁之间的临时连接螺栓。
4大车整体吊装
大车整体吊装施工流程：环吊桥架地面组装→环吊大车附件地面组装→环吊大车整体吊装。
4.1环吊桥架地面组装
将电气主梁和非电气主梁与端梁组装；在电气梁和非电气梁上放置小车轨道，安装轨道压板和螺栓；安装缓冲器、缓冲器支座及轨道限位钢板。
检查并调整小车轨道中心距偏差满足要求，两轨道同截面的高低差在5mm 以内，轨道倾斜值≤0.45mm。
4.2 环吊大车地面组装
环吊大车地面组装包括：在主梁和端梁上安装平台栏杆、电缆滑架等附件；在环吊大车上安装旋转机构；安装水平轮；将主梁与端梁连接螺栓拧紧至 100%力矩，然后对桥架尺寸进行复验；在电气主梁和非电气主梁下方安装5t 葫芦轨道；在非电气梁上安装司机室；其他附件安装。
4.3环吊大车整体吊装
1）连接吊装专用工具及索具
在平衡梁上方通过两根GJT168 无接头绳圈和两个BK400 卸扣与大吨位履带吊钩头进行连接，下方采用8 根WBW98 钢丝绳和8 个S-BX85-3 的卸扣连接至主梁上的吊耳。
2）设备试吊
由于环吊大车的重心与其几何中心不一致，需通过计算模拟在两根主梁上增加配重的位置及重量，并将配重放置到位、固定；
根据环吊图纸计算环吊大车与反应堆厂房内壳钢衬里的最小间隙，模拟分析单根主梁的8 个旋转机构车轮水平度偏差范围以及电气主梁、非电气梁上同一侧的旋转机构车轮的水平度偏差范围；测量调整大梁上4组旋转机构16个车轮底部的水平度在偏差范围内；
大吨位履带吊主钩起升使设备吊离支撑垫架约0.2m，静止约5~10分钟，检查吊机、索具连接和设备状况。
3）设备吊装
环吊大车起吊调平后，大吨位履带吊起钩，将其吊装至环轨上。
5整体吊装特点
整体吊装需使用大吨位履带式起重机，本工程使用利勃海尔LR13000型履带式起重机；需额外制作专用吊装工具，如环梁整体吊装用的分配器、大车整体吊装用的平衡梁。
优点：将大多数高处作业的组装内容转到地面进行，有利于施工，更大限度地降低高处作业带来的安全风险、质量风险，提高劳动生产率；吊装次数大大减少，有效缩短工期，同时降低吊装作业对土建施工的影响时间。
缺点：对安装工作各环节的施工精度要求更高，必须严格把控反复验证确保正确，一旦出现错误，对整体吊装影响巨大甚至导致失败。
6总结
巴基斯坦卡拉奇K2/K3核电项目环吊环梁整体吊装、环吊大车整体吊装在华龙一号核电安装工程中首次成功应用，是一项工程技术创新，对施工过程的精准度提出了更高的要求。整体吊装成功实施，明显提高施工效率，降低安全风险，有效缩短环梁环轨、环吊大车安装工期。环梁环轨、环吊大车整体吊装可在今后华龙一号核电安装工程中推广，同时为同类核电安装工程环吊安装提供参考。
参考文献
[1]王玉旭；霍亚邦：《岭澳核电站二期工程核岛环形吊车安装与管理》，中国核电，2011年04期
论文作者:郭有和
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年1期
论文发表时间:2019/5/8
标签：大车论文; 螺栓论文; 核电论文; 测量论文; 轨道论文; 钻孔论文; 地面论文; 《建筑学研究前沿》2019年1期论文;