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摘要：华龙一号作为中国自主知识产权的第三代核电堆型，作为国之重器，为落实中国核电走出去战略提供有力支撑。本文结合华龙一号海外首堆的实际情况，浅谈一下海外华龙一号的核岛管道预制的施工管理。
关键词：华龙一号；管道预制；车间评定；施工管理
1.概况
海外华龙一号的核岛管道预制不同于国内电厂常规做法，所有的管道预制工作（衬胶管除外）均需在核电厂的施工场内进行。海外华龙一号单机组核岛管道预制包括所有核级与非核级管道及其支架的预制工作，单机组核岛管道预制工程量约为管道95,600m及支架1,100t。
2.预制车间的配置
2.1车间概况
海外华龙一号首堆的预制车间设置在核岛北侧的安装承包商生产临建内。其中碳钢及支吊架预制车间占地总面积约为3360㎡，不锈钢管道预制车间占地总面积约为3360㎡，两个预制车间规划合理，车间内各种设备齐全。能满足不锈钢管道及支吊架预制的场地及设备要求。喷砂防腐车间、酸洗钝化、NDE实验室等其他工序所需的区域均按要求配置。
2.2车间评定
根据NB/T 20002.5-2013的要求，压水堆核电厂核岛机械设备制造中有关制造车间应进行技术评定。因此在管道预制开工前，需从几个方面对场内的管道预制车间进行评定，评定通过后才能开始相关管道预制工作。评定应至少包括以下内容：
a)车间的名称及车间评定负责人的姓名；
b)焊接设备；
c)热处理设备；
d)无损检验和破坏性试验的设备和装置；
e)授权人员名单；
f)所使用的焊接工艺和车间生产经验。
2.3车间人力投入情况
鉴于海外项目特色，从合同、进度及成本等各方面考虑，中方员工与当地劳工配置比例一般为1：3。结合三级进度计划的安排，各车间高峰期的人力配置情况如下：
碳钢管道预制车间配备1个班组，下辖35个作业组，每个作业组由1名中方管工搭配一名焊工3名当地劳工（辅工）组成；
不锈钢管道预制车间配备1个班组，下辖35个作业组，作业组的组成同上；
支吊架预制区配备1各班组，下辖20各作业组，作业组的组成同上。
同时，还配备相应的倒运、下料、酸洗等工序的人员，并配备足够的QC人员、PT人员及RT人员。
考虑到当地劳工出勤的不稳定性，应多组织一批辅工作为机动性支持。
从事管道及支吊架预制的工作人员应是有经验的技术工人；进行特殊工种作业的工作人员还必须经过相应技术培训，并取得相应资格证书或操作证。所有参与施工的人员需进行技术、安全交底。
3.管道的预制
管道预制的主要工艺流程为：先决条件检查→划线切割→标识移植→弯管→坡口→组对→焊接→酸洗、清洗（不锈钢）或防腐（碳钢）→符合性检查→包装与存放。
3.1.1 先决条件检查
管道预制工作的先决条件应从人机料法环等五个方面进行落实，由于海外项目的特殊性，所有材料海运至现场，考虑到运输周期长，且返运手续复杂等，需重点关注材料的准备情况。管道预制所需的管子、管件及管道附件在使用前必须具有质量合格证书和检验报告，有关指标应符合设计技术要求，需要进行复验的材料按照相关要求进行复验，复验合格后方可使用；管子、管件及管道附件在使用前，应按照设计要求核对其规格、材质、技术参数、炉批号及验收单号。
管道、管件和管道附件在使用前，应进行外观质量检查，并应符合设计院发布的相关技术条件的要求。
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3.1.2切割下料及坡口加工
管子、管件、型材在使用前应按设计要求核对其规格、材质、型号；不锈钢管道应采用机械或等离子方法切割、修磨，并应使用专用砂轮片；切口表面应平整，无裂纹、重皮、毛刺、铁屑、凹凸，且端面倾斜偏差应符合标准要求，下料尺寸偏差应符合设计要求，在坡口加工时应检查坡口的形状、角度、以及管口的椭圆度；
待使用的零部件、所有切割下来的以后可以使用的余料必须进行标识移植。对需要使用的管件，应标上管道最终位置标识。
3.1.3 煨弯
所有规格的弯管在弯曲加工后应100%进行外观目视检查（包括起弯前100mm）。弯管的弯曲部分不得有裂纹、过烧、分层等缺陷，且不宜有皱纹。在弯管的内弯曲半径范围有褶皱的情况下，测得的褶皱峰顶和谷底之间的距离不得超过管子的名义直径的3％，并且波浪间距不应小于褶皱高度的12 倍。弯管尺寸、弯曲角度及弯管椭圆度必须符合设计文件要求。
3.1.4 组对焊接
组对前应核查管段尺寸、坡口形状、角度；组对后应检查对口平直度、焊口组对间隙、错边量；待焊表面及四周的清洁度；管段的标识和编码及焊口临时标识和编码。注：不锈钢管道施工时，表面严禁与碳钢材料接触，使用的工具必须专用（如锉刀、不锈钢钢丝刷、不锈钢专用切割片、不锈钢砂轮片等）。
焊接前应再次依照图纸或设计文件对管道坡口形式、尺寸、清洁平整度进行检查，组对后的错边量是否符合焊接要求。焊接工作过程中对以下条件进行控制：焊接人员资格；焊机设备完好性；计量表计的标定；保温筒的使用情况；焊接工艺文件的持有情况；焊接参数：电流、层间温度的控制；焊接记录等。热处理的控制应从以下几个方面重点把控：热处理前零件应去除油脂及有损设备耐腐蚀性的所有物质；热处理过程的温度曲线记录；加热速率；恒温时间；冷却速率。
3.1.5 表面处理
奥氏体不锈钢部件的焊缝及其临近表面，热弯区表面及任何受到污染的表面均应按照不锈钢管道焊缝的外表面处理相关程序要求进行酸洗、钝化等表面处理。并采用目视、白布检查以及淋水试验等方式进行检查。
对于碳钢管道，需按设计图纸或专用技术条件的规定进行防腐处理，为便于现场水压试验检验，对焊缝连接处暂不进行防腐处理。并检查以下几个方面：油漆类型；颜色及光泽；涂漆遍数；涂层厚度；完整性检验：100%目视检验（无鳞片、剥落、脱层、起泡、裂纹、龟裂等），附着力测试等。
3.1.6管道的标记及检查
预制管段的标识在管道三维制作图上给出，管段预制完后，需按要求进行标记及标记后检查。车间制造的管段标识相应的立体图号和管段图号；需作射线照相检验的管道焊缝的标识；管段标识应在轴测图上示出；管段组装好后，在喷漆之前，管段标识应标记在：系于管段一端的金属牌上和防护盖上；金属牌系在距管段任一端150～250mm处。焊缝标识号和参考标记应位于焊缝介质流向的上游侧，具体按设计文件执行。
3.1.7管段的包装与存放
为保护机加工表面，避免落入灰尘，管道端部应封装上塑料盖或堵塞。带有法兰的管道部件端部的包装应在法兰密封面与胶合板之间应插入瓦楞纸板；应用钢丝通过法兰孔和薄木/胶合盖板上预先钻好的孔来固定薄木/胶合盖板（对奥氏体不锈钢部件应用不锈钢钢丝）；也可采用专用的塑料盖或堵塞进行保护；在所有情况下都应使用不污染奥氏体不锈钢的胶带粘覆在法兰和保护装置上，以防止在运输和搬运期间灰尘落入部件及损坏法兰密封面。必须注意的是不锈钢管段禁止与铁素体材料的吊装和运输工具直接接触，对管段两端的坡口应采取保护措施避免装卸时碰伤坡口。
4.小结
海外华龙一号的核岛管道预制虽然不同于国内项目在预制厂进行批量预制，但现场预制车间的要求却不能因此而降低标准，且由于其离施工现场更近，更有利于对现场发现的预制问题及时进行反馈与整改，总体而言，也是利大于弊。希望本文对海外华龙一号首堆核岛管道预制的一点浅析，能对未来中国华龙一号走出去提供一些思路和借鉴。
参考文献
[1]RCC-M压水堆核岛机械设备设计和建造规则 2007版.
[2]《电力建设施工及验收技术规范》(管道篇) DL 5031-94.
[3]压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范 NB/T 20002-2015.
[4]EM4.1安装技术要求 直径大于2"管道工厂预制 0712AT4103.
论文作者:王晶晶,程振国
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第9期
论文发表时间:2018/8/24
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