引言
反应堆厂房设备的转移和空间布局的动态管理是广东核电集团有限公司数字核电站一生项目信息管理系统演示系统的子项目。目的是建立以大亚湾核电站运行维护为突破口的数字化电厂三维设计模型的开发与应用,并通过建立三个模型来掌握三维数字化模型。大亚湾核电站的三维数字模型。设计的基本方法和步骤,以及三维设计结果在核电厂各个相关专业领域中的应用。
1概述
利用3D数字技术和虚拟环境模拟核电站的设备布局和移动运行,进行建设,维护进度和空间管理,是世界核电发达国家的重要研究方向。基于计算机信息技术的3D工厂设计是从设计和施工领域到电厂的运行,维护和培训的三维设计。三维工厂设计是培训领域的推广和应用的自然延伸,主要体现在以下几个方面:
(1)将核电站的三维设计结果用于核电站的虚拟施工过程中,以实现进度可视化,设计和施工模块化,缩短工地建设周期并加快项目进度。典型的情况是美国的AP1000。该项目进行了数字化初步设计和部分详细设计,并将设计结果应用于核电站的虚拟建设过程。
(2)目前,利用三维数字电站来模拟核电站的维护和指导核电站的维护是法国核电站运行维护的重要经验之一。EDF在上世纪90年代中期开发了三维电站调度三维规划模块,并成功地将该模块应用于电厂的蒸汽调度。更换了发电机,取得了良好的效果。
2设备布置空间动态管理的原理与实现方法
采用三维模型进行顶盖更换的项目组织和准备在法国尚无先例。在法国,仅提供了部分设备布置图、部分照片和文字说明以及相关程序。对于重要设备的受力/支撑点的设置和定位测量,重要移动设备的预留空间,以及各专业之间的相互协调,都是非常重要的。设备的移动路径和顺序没有详细的计划,这需要中方进行大量的现场测量和设备定位。这些工作都走在项目的关键路径上,直接影响到项目准备的进度,为以数字技术为主要特征的数字电站技术提供了广泛的应用空间。
2.1数字发电厂的概念
数字电厂是核电厂物理对象的数字结果。它是内置在计算机中的核电站。它的表示形式是三维模型。基于三维模型的数据结构,集成了核电厂的设计基础数据库,管理信息为:系统(MIS)提供了电厂的基本工程/技术信息数据,即企业知识积累,工程建设,电厂维护和改造的技术基础。数字电厂提供完整的设计基准数据;核心是核电站的三维设计模型。除了无法模拟过程外,该模型在物理结构属性方面与真实发电厂完全一致。数字电厂尽可能使用直观的二维和三维图像来反映电厂的实际情况。数字化电厂中的所有图像和模型都是数据库中数据的投影,这确保了以数字化电厂模型为中心的数据的集成。
2.2三维数字空间动态管理的原理与实现方法
为了不破坏3D模型中原始模型的完成状态,在3D数字空间的动态管理中,应用外部数据库将模型的位置移动和空间布置信息存储在外部数据库中,并将外部数据界面软件和自主开发。该软件可以随时调用当前时刻的设备空间布局状态,并观察和安排调整,极大地方便了模型的管理和布置,避免了设备因其模型而需要建立多个模型的问题。不同的位置。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了确保设计基准数据库的唯一性,还解决了使用静态3D模型进行动态设备空间布局管理的问题。为了简化工作,按计划将反应堆顶盖的更换分为14个主要工作状态;在每种状态下,设备的布置是不同的,对应于不同的数据库数据,并且对每种状态的变化进行了分析和优化以辅助动作,从而实现大修工作的动态空间管理。
3具体应用
3.1与反应堆盖更换相关的3D模型
更换大亚湾核电站反应堆顶盖的三维模型具有以下项目:
(1)核岛工厂模型,核岛平台20 m以上的完整钢结构模型,反应堆燃料加注池。
(2)主要的主要回路管道系统,六个R开头的系统(主要回路主系统和反应堆安全系统),RX工厂的主要消防管道系统的模型。
(3)安全壳中的所有通风系统,控制杆驱动机构的空气冷却系统以及反应堆顶部的通风系统模型。
(4)反应堆系统设备,反应堆棒控制系统,控制棒驱动机构电缆桥架,压力容器绝缘,反应堆内部构件,反应堆内部构件模型。
(5)环形吊车,核燃料装载机,水闸,飞行物护罩,车顶吊具,内部零件吊具,控制杆加工工具,螺柱张紧机,整体螺栓拉伸机,MMA(自动升降平台)),假人头,RPI / EMI / CRDM支架型号。
(6)各种专用工具,铅屏蔽,各种类型的容器,用于敞开顶盖的专用工具,平板运输手推车等。
3.2主要应用及效果
在模拟布局的过程中,严格遵循现场作业程序和环吊的最佳使用原则,不仅要根据实际规模优化设备场地布局,还要充分考虑设备的优先顺序和转移空间。工具进出接收工厂。针对仿真布局过程中发现的各种问题,调整模型布局并在三维空间中进行仿真,很好地解决了这一问题。生产实践中的各种问题,包括:
(1)优化提出了干线计划和环行起重机的吊装计划,并确定了关键路径的过程。
(2)确定关键设备布局的精确位置,以便设备布局和转移一次就位,并且不会发生重新布置和返工的情况。
(3)结合项目进度表,形成项目指导工作程序,以指导现场操作。
结束语
核电厂维护的3D数字动态管理的成功实践对提高核电厂的运行和维护效率,促进核电厂的整个生命周期项目信息管理,实现核电的配置管理具有重要的示范作用。工厂设备系统。这是国内核电站3D设计结果在核电站运行维护领域中的首次系统应用。这是首次建立核电站。从设计,施工到调试,运行和维护,整个生命周期项目管理与运行和维护系统进行了实质性的探索和工作。与该项目一起完成的兆瓦级核电站的三维数字模型将在新的核电站项目的建设中发挥更重要的作用。
参考文献
[1]刘火玲赖延健.浅谈数字化变电站的运行维护[J].江西电力,2009(5).
[2]韩念杭,王苏.面向维护人员的变电站自动化技术培训系统[J].电力系统自动化,2007(2).
论文作者:李向成
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年11期
论文发表时间:2019/12/2
标签:核电站论文; 模型论文; 反应堆论文; 电厂论文; 数字论文; 设备论文; 大亚湾论文; 《当代电力文化》2019年11期论文;