摘要：本文通过核电管道的概述入手，对核电的保温情况进行了详细介绍，包括保温设计要求，常用的保温材料和保温结构，并且对管道保温安装的常见问题进行了分析和处理措施，最后也要注意保温工程的施工及注意现象，按照标准进行核电管道保温施工。
关键词：核电管道、保温作用、保温层应用
一、前言
在当今核电管道的保温工作中常出现许多问题，需要重视保温层和钢结构干涉、电缆桥架干涉以及风管干涉和其他非保温管道干涉的作用，本文就从保温常见问题的几个方面入手，分析保温常见问题的处理措施，为核电管道的保温提供良好的施工方案。
二、核电管道概述
为减少运行中管道和设备内的介质损耗及控制介质状态，管道需进行保温处理。在核岛中众多系统都有保温需求，如RIS (安全注人系统)、RRA (余热排出系统)、RRI (设备冷却水系统)、APG (蒸汽发生器排污系统)、VVP(主蒸汽系统)等为维持介质高温状态需进行保温; DEG (核岛冷冻水系统)、DEL(电气厂房冷冻水系统)、DWG (反应堆停堆更衣室通风系统)等为维持介质低温状态需进行保温。由于管道保温是后期工序，安装中出现各类干涉相对集中，迅速合理的解决这些保温安装的问题可以有效的缩短工期进而提高工程的经济性[1]。
三、核电保温情况
3.1保温设计要求
核电站保温结构设计除了需符合一般工业管道的要求，还要兼顾核电工程本身的特点要求,主要包括如下几方面，一是设计保温层在核电厂工况一(反应堆正常运行和正常运行瞬态工况), 工况二(中等顿率事故工况)下,应保证保温结构的完整性;二是保温层采用的材料应具有良好耐辐照性能，其耐热温度应大于被保温的物项的设计温度;三是保温层设计所确定的结构应不致引起放射性尘埃污染,选用的材料应对人体无害;四是保温层结构设计应考虑管道及设备所处的位置及安装操作方面条件,以利于零部件的搬运和安装操作;五是保温层设计应满足自身和被保温物项的在役检查可达性,可拆性;穴是保温层的安全等级、质保要求和抗震类别应符合有关规定。
3.2常用保温材料
首先是玻璃棉纤维瓦，玻璃棉纤维瓦用于DN≤8in管道的永久性保温，其密度不大于90kg/m,一般玻璃棉纤维瓦的长度控制在1~1.2米。然后是玻璃棉纤维板毡，玻璃棉纤维板毡用于设备及DN> 8in管道的保温，其密度不大于60kg/m,一般玻璃纤维板宽1-1.2米、长2米;玻璃棉纤维毡宽1~1.2米、长度根据需要确定。此外，酚醛泡沫板也是保温材料的重要部分，酚醛泡沫板只用于未暴露在放射性空间的BNI碳钢管道上的冷保温。DN≤8in的管道用保温瓦，设备及DN> 8in管道用保温板。散装玻璃棉纤维双壁可拆卸保温罩使用的散装玻璃棉纤维，填塞密度为70kg/m,被填塞部分的容积需事先计算，玻璃棉纤维使用前用承重，填塞要均匀。而硅酸钙保温瓦、保温板按直管管道和设备实际结构外形尺寸预制成半圆形保温瓦，长度为500mm,厚度约60mm。硅酸钙保温板长约800mm,宽约500mm,厚约60mm。
3.3保温结构及要求
核电工程中保温结构--般由保温层、保温外壳和保温附件组成。保温结构应具有密封性和防渗透性。保温结构应保证在保温材料寿命年限内的完整性;保温结构应有足够的机械强度,不允许在自重或偶然外力作用下又被损坏的现象发生;保温结构应合理,拆卸和安装方便。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆核电站中保温结构按形式可分为可拆性和非可拆性结构两大类:一是可拆性结构为非固定式保温结构,适用于核电厂管道及设备在役检查的焊缝,流量测量装置，阀门，法兰，堵板，补偿器和巡视的设备及其部件等。这种结构通常采用金属盒的结构形式,在奥氏体不锈钢制造的管道及设备安装上的保温层的可拆段，与管道及设备接触的所有部件都必须用不锈钢制造。保温层拆除后，未拆部分端面距焊继应留出适当距离,以便于在役检查。二是非可拆性结构为固定式保温结构,适用于不需要在役检查或检修的一般性要求的管道及设备保温。核电站保温材料包括玻璃棉纤维保温材料,硅酸铝保温材料。核电站通常采用金属保温外壳,反应堆厂房内应采用不锈钢板制造,其他厂房-般采用铝板。保温外壳结构应严密和牢固,在环境变化与振动情况下,应不产生渗水、裂纹散缝及坠落等现象。保温外壳接缝形式可根据具体情况,选用搭接、插接或咬接形式。防潮层只在冷保温情况下使用，其中反应堆厂房内使用阻燃且耐辐照防水卷材,反应堆厂房外使用各类阻燃型防潮材料[2]。
四、管道保温安装常见问题分析与处理
4.1保温层与钢结构干涉
第一类是钢格栅留洞未考虑保温层厚度引起的干涉。处理方法为第一步与钢结构人员一起去现场测量钢格栅孔洞大小及确认钢格栅及保温管道所在房间;第二步核查保温管道管线号、保温厚度、温度;第三步与结构工种协调处理方法，若为直管段可根据保温规格书要求进行合理避让，在穿钢格栅地方适当减少保温层厚度，若为弯管需加可拆卸保温罩，结构工种同意切割部分格栅以避让保温层。第二类是管道安装时未避让钢梁及钢护栏。处理方法为第一步现场测量钢梁与保温管道之间的最小距离;第二步核查保温管道管线号、保温厚度、温度;第三步与结构工种协调处理方法，管道距钢梁过近无法避让，可将钢梁包人保温层，对钢结构也无影响。
4.2保温层与电缆桥架干涉
管道保温层与电缆桥架干涉的原因多是因电缆桥架与管道施工同步并行安装中保温管道未标示且对保温层厚度无考虑。因电缆无法承受高温不能包人保温层，只能协商相互避让。处理方法为:第-一步与电气工种现场测量电缆桥架与保温管道的最小距离，记录电缆托盘编号;第二步电缆工种核查电缆托盘编号，确认电缆敷设路径是否用到此处托盘;第三步布置与电气工种协调处理办法，电缆托盘与管道距离过近保温层避让困难，可用软保温袋增加填充密度来实现保温和隔离[3]。
4.3保温层与风管干涉
保温管道与风管干涉出现的地方多在穿洞出口或靠墙布置的管道之间，一是由于风管安装位置未避让孔洞，二是风管安装与管道安装并行同步未预留保温层空间。因风管和保温管道直径较大移动困难，一般采用合理避让的方法进行处理。处理方法为:第一步与通风专业现场核查并测量最小距离;第二步核查管道参数;第三步确认保温层根据安装要求中的有关规定对风管进行合理避让，即与风管过近处削减保温层厚度。
4.4保温层与其他非保温管道干涉
管道与保温层干涉出现的主要原因是管道安装中未考虑保温层厚度及现场管道安装误差造成非保温管道紧靠保温管道。处理方法为:第一步核实非保温管线的运行温度、材料、安全级;第二步现场勘察布置情况，确认非保温管线是否可以修改避让;第三步与工艺工种协调，确认是否可以将非保温管线包人保温层[4]。
五、保温工程的施工及注意事项
核电工程中的保温清单由工艺系统专业统- 给出,根据厂址及工程改进情况,有一定的适应性调整。由于核岛厂房空间小,物项多,施工中也存在安装偏差等原因保温施工间题屡见不鲜,以下就-些施工中需注意的事项、程序及共性问题进行分析。保温施工应依据相关设计施工文件要求,兼顾现场实际,并参考相关电站经验。
六、结束语
总之，在核电管道保温过程中，要对保温结构和材料要求进行分析对保温过程中的常见问题进行研究，并针对问题提出相应的解决措施，还要注意保温工程中的施工及注意事项，有利于核电管道保温工程的顺利进行。
参考文献：
[1]电厂热力设备及管道保温节能探讨[J].韩晖.资源节约与环保.2016(12)
[2]核电站主泵改进核辅助系统的支吊架布置设计分析[J].郭晴.科技创新导报.2012(18)
[3]电力运行状态可视化技术研究[D].邢永旭.山东大学2009
[4]外墙保温技术及其特点[J].徐天有.现代装饰(理论).2011(03)
论文作者:郭振,孔凡平
论文发表刊物:《防护工程》2019年第1期
论文发表时间:2019/5/20
标签：管道论文; 核电论文; 保温层论文; 结构论文; 风管论文; 棉纤维论文; 电缆论文; 《防护工程》2019年第1期论文;