二代改進型壓水堆核電站主回路安裝關鍵路徑進度控制要點及措施

摘 要:基于秦山二擴3號機組以及嶺澳二期3、4號機組的實際安裝經驗，結合其他在建電站的實際進展情況，分析壓水堆核電站主回路設備安裝關鍵路徑上各主要部分的合理工期，指出主回路安裝關鍵路徑進度控制的要點，提出主設備滯后時施工計劃調整的思路和措施。

關鍵詞:核電主回路安裝進度控制

中圖分類號:TM5文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)05(a)-0138-02

隨著秦山二擴3號機組和嶺澳二期3號機組的相繼順利投產，以及嶺澳二期4號機組按期實現熱試，我國核電建設水平邁上了一個新臺階。認真分析總結嶺澳二期和秦山二擴等各個機組的成功經驗，為今后的建設工作提供幫助和借鑒顯得尤為重要。主回路設備安裝作為安裝階段技術難度最大、受影響因素最多、對總工期影響最直接的一條關鍵路徑，尤其值得進行深入的探討。

1 進度控制的基礎

在工程項目管理中技術管理是所有控制活動的基礎，對于技術難度大，涉及接口紛繁復雜的核電安裝工作更是如此，做好技術管理是有效進度控制的基礎。因此，設計文件、設備到貨、安裝環境、工藝技術、人員培訓、專用工具等的落實才是影響進度的最主要因素，也是進度控制工作最應關注的內容。對此多方專家都有詳實的論證，這里就不再累述。文中所說的合理工期是指先決條件具備、工藝技術成熟，人員培訓合格，資源配置合理，現場問題處理及時得當的前提下最有可能實現的工期。

2 主回路安裝關鍵路徑典型邏輯順序

壓水堆核電站主回路設備安裝的典型流程為:穹頂吊裝→環吊及龍門吊的安裝和試驗→重型設備支撐安裝→主管道引入→重型設備就位安裝→主管道焊接→堆內構件及主泵安裝→核回路沖洗→開蓋冷試→冷試，下面將針對主回路關鍵路徑上的各個主要部分進行具體的分析。

3 關鍵路徑上各主要部分的合理工期、安裝邏輯及控制要點

3.1 環吊及龍門吊的安裝和試驗

環吊和龍門吊安裝和荷載試驗順序通常為:環吊10T吊鉤→70T龍門吊→環吊205T吊鉤→380T龍門吊。自嶺澳二期以來，龍門架大部分在穹頂吊裝后開始安裝，從穹頂吊裝至環吊可用實際工期平均約為4.7個月。

目前各電站龍門架安裝時間逐步提前，穹頂吊裝前龍門架主框架安裝完成已成為今后的趨勢。結合目前情況，對環吊和龍門吊安裝階段計劃的建議有[1]:穹頂吊裝前引入環吊10T吊鉤的試重塊、吊鉤及鋼絲繩等，盡量提前10T環吊可用時間;龍門架主框架最好在穹頂吊裝前完成，爭取提前移交。龍門架70T吊車梁移交至環吊可用合理工期3個月，樂觀工期2.5個月;考慮到設備引入的實際需求，現階段將環吊所有吊鉤可用節點安排在穹頂吊裝后4.5個月是合適的，如總體工期安排需要仍有適當提前的空間。

3.2 重型設備支撐安裝

雖然重型設備支撐本身結構相對簡單，安裝工藝并不復雜，但是由于設備支撐安裝和土建接口較多，且直接影響后續設備的就位，結合安裝技術要求及以往機組經驗，該施工階段安裝的邏輯及進度控制要點有[1]:主泵和蒸發器垂直支撐安裝及養護合理工期2.5個月，樂觀工期2個月;設備支撐的設計和制造進度應加強控制，多個核電機組都曾在重型支撐的設計和制造階段出現較大失誤，影響安裝進度。其中，嶺澳二期3號機組曾因垂直支撐嚴重滯后，泵殼及蒸發器的安裝就位均受到不同程度影響，導致3臺蒸發器到場后平均存放時間超過3個月才引入廠房。

3.3 重型設備就位及安裝

根據以往電站的實際進度，壓力容器從引入開始到安裝完成通常工期1個月;蒸發器則為10天至15天;泵殼安裝時間較短，通常在10天以內。由于影響關鍵路徑工期的是最后一臺重型設備的安裝，因此往往此前的重型設備安裝工期壓力不大，根據以往經驗，各機組在經過前面幾臺重型設備安裝的磨合和鍛煉后，最后一臺重型設備往往可用順利且較快的安裝完成，設備本體的安裝通常不是工期壓縮的重點。

3.4 主管道安裝和焊接

主管道焊接因其焊接質量的重要性和對安裝關鍵路徑工期直接的影響，一直是核電站建設過程中技術難度最大也是最受關注的焊接活動。主管道組對和焊接的常規順序為[1]:蒸發器就位后可開始U1焊口的焊接;一個環路形成后可以啟動冷熱段測量組對等工作;一個環路冷熱段焊接完成且U1焊接超過50%后開始過渡段測量、破口和焊接。經綜合分析秦山二期和嶺澳二期的實際工期，現階段主管道焊接在采用手動焊且焊工配置充足的情況下，合理計劃工期為3.5個月。

為提高主管道組對和焊接速度，通常的措施有[1]:制定完善的施工方案和詳細的操作流程，并嚴格執行，確保施工質量和安全;加強焊工技能的培訓和考核，提高焊接速度和一次合格率;改進專用工具，提高組對和焊接工作效率;增加焊工、設備等資源投入，并延長作業時間和倒班施工;提前啟動部分焊口的焊接。

3.5 堆內構件安裝

堆內構件安裝通常在主管道冷熱段焊接全部完成后開始，包括了下部構件第一次吊入→下部構件與壓力容器的對中→管嘴、徑向支承塊與徑向鍵的間隙測量→嵌入件的加工→上、下部構件的對中復測→嵌入件的安裝→吊籃以下組件的安裝等一系列的過程。堆內構件安裝時主回路設備安裝中過程最復雜、精度要求最高的一部分。據統計嶺澳二期和二擴3號機組堆內構件安裝實際平均工期約4.5個月，這也是現階段堆內構件安裝的合理工期。

3.6 主泵安裝

主泵的安裝和堆內構件安裝可以平行施工，正常安裝工期通常短于堆內構件安裝， 主泵安裝通常不在關鍵路徑上，但常遇到類主泵到貨嚴重滯后的情況，容易導致其上升為關鍵路徑。嶺澳二期主泵為首次國產化，到貨普遍嚴重滯后。其中，最后一臺主泵電機到貨時間為冷試前2.5個月，造成后兩臺環路主泵安裝上升至關鍵路徑上。由于工期緊張一階段開蓋冷試時3環路主泵電機仍未安裝完成，最終在冷試前完成。

3.7 裝卸料機及軌道安裝

裝卸料機及軌道的安裝空間和堆內構件安裝有一定沖突，通常計劃安排為換料水池可用之堆內構件安裝開始前這段時間安裝裝卸料機及軌道。根據相關經驗，該部分安裝正常工期為3個月，堆內構件安裝開始前的時間窗口可以保證裝卸料機及軌道的正常安裝。但是如果因裝卸料機設備到貨滯后或其他情況造成安裝和堆內構件安裝時間沖突，則可以將裝卸料機安裝工作放到堆內構件安裝完成后進行。

3.8 核回路沖洗及一階段開蓋冷試

核回路沖洗是聯合調試前最后一項工作，根據嶺澳二期實際進度合理工期為一個月。一階段開蓋冷試合理工期也是一個月，該項試驗也可以放到冷試之后做。

3.9 工期裕量設置

合理的計劃安排大都會為抵抗工程實施過程中遇到的各種風險而會設置一定的工期裕量。工期裕量的設置通常遵循合理設置、集中使用、放置于關鍵路徑末端的關鍵位置等基本原則。結合核島安裝關鍵路徑則具體為[1]:工期裕量設置的合理水平主要應以能抵擋主要的進度風險，現階段核島安裝的主要進度風險來自于主設備的滯后，設置的裕量最好能抵御預計的主設備滯后風險;工期裕量應集中設置在計劃的某個施工段上;設置工期裕量的位置應是靠近關鍵路徑末端的關鍵施工段，縱觀安裝關鍵路徑的各主要部分，設置在堆內構件安裝完成至冷試之間是最為合理的。通過分析嶺澳二期和二擴的計劃安排和實際進度，這里設置的工期裕量約為4.5個月。

4 主管道自動焊對關鍵路徑工期影響的分析

為提高焊接質量、縮短安裝工期，主管道采用自動焊工藝已成為國內核電安裝的大趨勢，各項工作推薦順利。業內通常的預計是在采用自動焊后主管道焊接工期將比原來縮短30天左右，根據相關數據測算，這一結論是有條件成立的。根據實際經驗，主管道焊接資源投入對工期有著直接且顯著的影響，手動焊階段焊工的數量直接決定著焊接工期，自動焊時焊機和操作工的數量也有同樣的決定意義。經加載焊機資源后對自動焊計劃進行詳細分析，我們建議自動焊機較為經濟合理的配置數量為9至10臺。另，采用自動焊時對主管道組對的精度要求更高，組對難度加大，組對工期和坡口測量加工工期增加的風險也是必須要考慮的。

5 主回路關鍵路徑工期分配的建議及主設備滯后時計劃調整的思路

結合以往機組的實際經驗和目前國內主設備普遍滯后的情況，建議在國內主設備產能壓力沒有緩解之前不應進一步壓縮主回路安裝工期，同時各部分工期分配應充分結合以往的成功經驗，在合理安排工期的同時對關鍵路徑設置適當的工期裕量，以應對各種風險。下面總結出當主設備滯后時主回路安裝計劃調整的思路，希望對我們今后的工作提供指導和幫助。

當主設備制造進度大幅滯后時，應提前進行計劃分析，提出應采取的措施。

在安裝施工的不同階段，結合主設備制造進度，通過邏輯的變化和工期裕量的釋放，適時調整安裝計劃。

安裝邏輯的調整一定要經過充分的論證，要切實建立在技術可行、措施得力、考慮周密的基礎上，確保質量和安全。

對安裝邏輯調整的時候，應特別注意環吊的唯一性，以及堆坑水池、換料水池、20米平臺等重要操作區域的空間限制。

人員、機械等資源配置應密切配合安裝計劃的調整，可以適當延長關鍵崗位工人的勞動時間，同時應給予一定的人文關懷，減輕工人身心壓力。

時刻堅持質量第一、安全第一，避免過分趕工。

合理安排非關鍵路徑進度和關鍵路徑搶工的配合。即，在關鍵路徑因主設備而滯后時，為減輕后續搶工的壓力，非關鍵路徑施工進度需適當提前，在不影響后續作業的前提下能穿插作業的盡量提前;當主設備到場后關鍵路徑具備搶工條件時，應圍繞關鍵路徑為中心調整施工安排。

參考文獻

[1]大亞灣核電站建設經驗匯編[M].原子能出版社，1994.