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摘要:如何安全、高效地在CPR1000核电站常规岛与核岛之间的间隙实现成品管道现场吊装、拖运就位是整个安装施工单位的技术关键问题,本文以阳江核电6号机组跨岛管线从起吊至就位的施工过程,对相关的起重技术关键问题进行阐述,包括拖运布置、钢丝绳选型等.希望对类似跨岛吊装提供参考.。
关键词:CPR1000核电站常规岛跨岛管道;吊装
前言
CPR1000核电站常规岛与核岛之间的跨岛的高压管道有(VVP)主蒸汽管道和(ARE)给水流量控制管道,共有六条管线,其中VVP系统管道在ARE系统上方。来自三台蒸汽发生器的三条主蒸汽管线在常规岛内导入主蒸汽联箱,以及主给水高加出口联箱出来的三条主给水管线进入核岛蒸汽发生器内进行补水。跨岛管道吊装数量23段,其中重量最重的管段重量4786Kg;需吊装至约25米的高度。根据本工程采用 STT293塔吊,区域为:6号机核岛龙门架与6MX厂房C排1号柱外的区域,在塔吊最大半径为44m的作业半径下进行存放管段。
1.吊装步骤概述
(1)吊装前的准备工作。管段吊装前管道防甩支墩已交安;土建用于施工的架子拆除完毕,架子材料等杂物已清除;作业区域场地需平整至现有道路标高、压实;进入吊装区域道路畅通。(2)试吊。试吊前检查确认,技术负责人对施工人员进行技术交底,进行起吊前的全面检查,由工程师及起重指挥检查钢丝绳挂法是否牢固,再经安全和QC确认安全后,方可进行下一起吊工序,缓慢提升,使吊装钢丝绳慢慢拉直受力后停止,检查各钢丝绳受力是否均匀。(3)吊装就位。正式起吊,考虑跨岛管道的标高位置及现场的施工情况,先吊装VVP(主蒸汽系统)管道后吊装ARE(给水流量调节)系统管道。总体吊装顺序:先吊VVP系统在核岛LX厂房里面的管段(先内后外),再吊VVP系统核岛侧的三条垂直管段,之后再吊装ARE系统在核岛LX厂房里面的管段(先内后外),再吊装ARE系统三条横跨7米间隙较长的管段,最后再吊装VVP系统水平跨岛三条管段。
2.吊装方法概述
2.1管道吊装的吊机选型
采用6号机核岛塔吊吊装,站,塔吊主杆高64米,吊装物件最大工作半径为42米。塔吊在40米工作半径下最大起重重量5380Kg(采用4倍率),大于最重管道的重量4786Kg,满足要求。
2.2吊装索具及塔吊计算
管道吊装时,需保证现场施工环境满足管道的吊装条件,根据管道的就位标高或临时悬挂标高,选着合适长度和型号的钢丝绳进行吊装或用于悬挂。管道最大重量为4786Kg,根据《新编实用五金手册》选用钢丝绳型号为6x37+1-1670-φ18(必须大于φ18的钢丝绳)满足要求。
(1)吊装钢丝绳计算:选用6x37+1-1670-φ18的钢丝绳(必须选用大于φ18的钢丝绳吊装),水平管段吊装是2个吊点,共4股吊装;对于立管,要竖直吊装,钢丝绳绑扎在垂直管道三分之一处,选择4股起吊,钢丝绳的最小破断拉力为P=159(KN),GB/T 20118-2006。
(2)安全系数:n=(0.82×P×4×cos30°)÷(g×G)=18.8>6,g:管道重量,G:重力加速度,P:钢丝绳最小破断拉力,0.82:钢丝绳折旧系数。根据DL5009.1-2002《电力建设安全工作规程第一部分:火力发电》10.5.1规定,符合要求。
(3)塔吊与管道最远距离最大负荷率:,塔吊主杆高64米,6VVP-501(4.162t)管道与塔吊最远,距离为:42m,吊装物件最大工作半径为64米。查塔吊性能表,在44米工作半径下最大起重重量5185Kg(采用4倍率),塔吊与管道最远距离吊装:最大负荷率=(4.162+0.7)/5.185*100%=94%(注:吊车吊钩+钢丝绳重量为0.7t)。
(2)最后吊装VVP跨岛水平段三条管段,前提条件是:(一)下方ARE系统管段吊装完,(二)6VVP系统核岛侧的垂直管吊装完且土建防甩支架大梁(C4、C6)封闭完。具备上述两种条件后才能用塔吊将其吊至安装标高+24米处,再缓慢穿过常规岛1号柱墙面的预留孔,靠6MX厂房侧用钢丝绳绑扎在附近钢梁上进行固定,下方塞好木方防止滚动,核岛侧用钢丝绳绑扎在24.2米土建C6/C5钢结构上,用自制支撑架,管道临时吊挂在支撑架上,并用麻包袋、木方等进行包角做好保护措施。
(3)ARE系统吊装有3路管线,根据塔吊的站位,遵循从近到远的吊装顺序。第一步直接将核岛侧的管道依次用吊装进入核岛LX厂房进行存放,第二步考虑到YJ-6ARE-061-A05、YJ-6ARE-053-A04、YJ-6ARE-057-A04管道较长,其吊装要与土建电缆桥架的钢结构安装配合进行。吊装时需穿过MX厂房管道孔洞后再穿入LX厂房就位,在常规岛侧临时吊挂,核岛LX侧临时固定。
2.4跨岛吊装需要注意事项:
(1)每一根管段吊装前,应对照施工图纸,确认管段吊装方向、标高和吊装区域后,才能开始绑扎钢丝绳。(2)进行吊装每根管段吊装前应在地面清洁管道内部的锈蚀及杂物,包括接管座,经检查合格后,用管帽将两端管口及接管座封闭完好。(3)绑扎钢丝绳时应尽量避免钢丝绳与管道直接接触,在绑扎时先用麻包袋等软性物体将钢丝绳与管道接触处包扎好。(4)吊装前管道一端需绑扎缆风绳防止吊装过程中管道旋转。(5)绑扎钢丝绳后,由起重工指挥提升吊机。(6)对于需要吊装进入LX厂房内的管段,因管段较长(尤其是ARE的管段),洞口较小,穿装时应采用与水平地面成45°到55°的倾角由上向下或由下向上的方式穿装到厂房内。在LX房间内钢梁或土建墙壁,作为吊点,使用5T葫芦,φ18的钢丝绳来调整管段缓慢进入洞口,在此过程中,钢丝绳的绑扎和钢丝绳的防滑处理尤为重要,钢丝绳绑扎要牢固,并配有管夹等防滑工具防止吊装过程中钢丝绳滑动。
3.结束语
总而言之,跨岛管道的吊装直接影响到了核岛和常规岛的管道连接工期,进而会影响到整个蒸汽系统的试运行,因此,我们必须重视切实落实各项保障措施、在此基础上不断深入研究,努力提高施工水平,保障施工进度。只有这样,才能最大程度保障核电站运行的安全性和可靠性。
论文作者:刘庭湘
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/4/8
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