AP1000機械模塊風管保溫和管道保溫問題

易福磊++李朋

摘 要：機械模塊是AP1000機組核電站系統功能段重要的承載體，其結構復雜，包含物項眾多，集成化程度較高。本文介紹了機械模塊在現場施工過程中遇到的關于風管和管道保溫的問題，為后續核電堆型的模塊化設計、制造提供經驗。

關鍵詞：機械模塊；風管；管道；保溫；保冷

中圖分類號：TU834 文獻標識碼：A

1 概述

AP1000是美國西屋公司推出的第三代先進壓水堆（Advanced Passive Light Water Reactor）核電站；其采用了模塊化的設計與建造技術，模塊化施工是將“先土建、后安裝”的串聯式傳統施工方法，改變為“工廠化預制和現場組裝”的并聯式施工。AP1000模塊化的設計、制造是第一次在中國實施，需要在生產、制造中不斷總結經驗，才能改進、提高我們的制造水平，減少后續項目中的錯誤，提高經濟效益。

本文就AP1000機械模塊現場施工中遇到的關于風管和管道保溫的問題進行了敘述，以期能夠引起相關人員的注意，在后續項目的設計、制造中得以改進。

2 機械模塊風管保溫現場施工遇到的問題

2.1工廠內制作的風管保溫層損壞。按照AP1000的設計原則，機械模塊是在工廠內制造的，然后將完成的模塊再運到現場進行安裝就位。作為機械模塊部分工作的風管保溫，在工廠制造階段已經完成，但是模塊運抵現場安裝就位后，模塊所在的房間不會立即封頂，模塊還會在長時間內會受到雨水的影響，再加上現場保護不利，以及交叉施工等人為破壞，風管保溫存在大量的失效或者損壞。保溫層需要在現場進行修補或重新制作。如此，在工廠內制作保溫層這一安排就失去了AP1000機械模塊原有設計意義。

根據現場的實際情況，工廠內制作好的風管保溫在現場不可避免的會遇到雨水天氣、人為破壞等因素的影響，如將風管保溫的工作從工廠內制作改為現場施工，并在周圍環境滿足施工要求后再開始風管保溫，可以避免保溫層被破壞，減少大量的重復性工作。

2.2 現場制作風管保溫層時空間狹小。由于各種原因，AP1000機械模塊的制作不能很好的按照“工廠化預制”這一原則完成，部分工作會遺留在現場安裝就位后實施。機械模塊的風管保溫工作也是如此。在現場完成風管保溫工作時，發現存在人員施工空間不足的問題。以機械模塊R151風管保溫為例。

如圖1所示，機械模塊R151需保溫風管截面尺寸為305mm×203mm，長22m，保溫厚度50mm。風管頂部與其上方障礙物的距離約203mm，其靠近斜撐梁的一面距工字鋼梁最東面約116mm，風管底面距工字鋼梁頂面距離約45mm，風管側面與斜撐梁之間的間隙約46mm。工字鋼梁最東面是鋼板墻壁，距離大約20mm。保溫材料要求使用玻璃棉板，現場施工。

由以上條件可知，風管靠近斜撐梁一邊是人手不可到達區域，在此區域是無法用玻璃棉板完成作業的。在現場施工時，使用玻璃棉氈來部分替代玻璃面板，部分地方的保溫層會受到壓縮。保溫層固定時也存在一定的困難。

個人認為造成風管保溫施工空間狹小的原因是，在模塊設計時鋼結構、管道安排的太密，沒有考慮風管保溫層的后續維修工作。

3 機械模塊管道保溫問題

3.1管道保熱。機械模塊的管道保溫工作需要在管道壓力試驗完成并檢查合格之后進行。由于工廠預制的不完全和機械模塊出廠后大量的變更，機械模塊存在大量的現場安裝管道。機械模塊的管道保溫工作也只能放在現場實施。

保熱管道內的介質溫度比環境溫度高，凝結水不會出現在管道的外壁，管道銹蝕的幾率會大大降低。管道熱保溫保證保溫棉完全覆蓋管道，防止熱量的流失。

現場施工時，需要保溫的管道與其他管道、結構的距離比較近，部分地方出現“人上不去，手夠不著”的情況，這些地方的保溫作業難度較大。個人認為，造成管道保溫施工空間不夠，存在“人上不去，手夠不著”的主要原因是，管道安排的太密集，在模塊設計時沒有給現場維修、更換保溫材料留下足夠的人員操作空間。

3.2管道保冷。機械模塊中保冷管道內流通的介質，其溫度低于環境的漏點。在沒有保溫層的情況下，空氣中的水氣會凝結在管道外壁，長時間的情況下會導致管道銹蝕，使管道的使用壽命縮短。需保冷管道中介質冷量的流失，會影響整個系統的工藝性能，所以對于管道保冷需要特別注意。

保冷管道在制作保溫層時要盡可能的將管道與外界空氣隔離開，盡可能避免水氣與保冷管道接觸，形成凝結水。

按AP1000技術說明書要求，保冷管道支架處的保溫范圍是管道邊界的300mm內均需做好保溫工作。部分保冷管道在“人上不去，手夠不著”的區域，這部分管道支架的保溫工作是一大挑戰。部分機械模塊的管道支架由型鋼焊接而成的，這種地方的保溫作業需要將支架整體包覆。

結語

AP1000機械模塊風管保溫工作中的主要問題是風管保溫的施工空間不足，設計風管位置時沒有為保溫層的現場維修更換留下足夠的空間。管道保溫的問題是管道設計的太密集，未考慮現場管道保溫時人員施工空間問題；管道支架的設計也未考慮保溫工作是否方便易行。

參考文獻

[1]孫漢虹，等.第三代核電技術AP1000[M].北京：中國電力出版社，2010.endprint

摘 要：機械模塊是AP1000機組核電站系統功能段重要的承載體，其結構復雜，包含物項眾多，集成化程度較高。本文介紹了機械模塊在現場施工過程中遇到的關于風管和管道保溫的問題，為后續核電堆型的模塊化設計、制造提供經驗。

關鍵詞：機械模塊；風管；管道；保溫；保冷

中圖分類號：TU834 文獻標識碼：A

1 概述

AP1000是美國西屋公司推出的第三代先進壓水堆（Advanced Passive Light Water Reactor）核電站；其采用了模塊化的設計與建造技術，模塊化施工是將“先土建、后安裝”的串聯式傳統施工方法，改變為“工廠化預制和現場組裝”的并聯式施工。AP1000模塊化的設計、制造是第一次在中國實施，需要在生產、制造中不斷總結經驗，才能改進、提高我們的制造水平，減少后續項目中的錯誤，提高經濟效益。

本文就AP1000機械模塊現場施工中遇到的關于風管和管道保溫的問題進行了敘述，以期能夠引起相關人員的注意，在后續項目的設計、制造中得以改進。

2 機械模塊風管保溫現場施工遇到的問題

2.1工廠內制作的風管保溫層損壞。按照AP1000的設計原則，機械模塊是在工廠內制造的，然后將完成的模塊再運到現場進行安裝就位。作為機械模塊部分工作的風管保溫，在工廠制造階段已經完成，但是模塊運抵現場安裝就位后，模塊所在的房間不會立即封頂，模塊還會在長時間內會受到雨水的影響，再加上現場保護不利，以及交叉施工等人為破壞，風管保溫存在大量的失效或者損壞。保溫層需要在現場進行修補或重新制作。如此，在工廠內制作保溫層這一安排就失去了AP1000機械模塊原有設計意義。

根據現場的實際情況，工廠內制作好的風管保溫在現場不可避免的會遇到雨水天氣、人為破壞等因素的影響，如將風管保溫的工作從工廠內制作改為現場施工，并在周圍環境滿足施工要求后再開始風管保溫，可以避免保溫層被破壞，減少大量的重復性工作。

2.2 現場制作風管保溫層時空間狹小。由于各種原因，AP1000機械模塊的制作不能很好的按照“工廠化預制”這一原則完成，部分工作會遺留在現場安裝就位后實施。機械模塊的風管保溫工作也是如此。在現場完成風管保溫工作時，發現存在人員施工空間不足的問題。以機械模塊R151風管保溫為例。

如圖1所示，機械模塊R151需保溫風管截面尺寸為305mm×203mm，長22m，保溫厚度50mm。風管頂部與其上方障礙物的距離約203mm，其靠近斜撐梁的一面距工字鋼梁最東面約116mm，風管底面距工字鋼梁頂面距離約45mm，風管側面與斜撐梁之間的間隙約46mm。工字鋼梁最東面是鋼板墻壁，距離大約20mm。保溫材料要求使用玻璃棉板，現場施工。

由以上條件可知，風管靠近斜撐梁一邊是人手不可到達區域，在此區域是無法用玻璃棉板完成作業的。在現場施工時，使用玻璃棉氈來部分替代玻璃面板，部分地方的保溫層會受到壓縮。保溫層固定時也存在一定的困難。

個人認為造成風管保溫施工空間狹小的原因是，在模塊設計時鋼結構、管道安排的太密，沒有考慮風管保溫層的后續維修工作。

3 機械模塊管道保溫問題

3.1管道保熱。機械模塊的管道保溫工作需要在管道壓力試驗完成并檢查合格之后進行。由于工廠預制的不完全和機械模塊出廠后大量的變更，機械模塊存在大量的現場安裝管道。機械模塊的管道保溫工作也只能放在現場實施。

保熱管道內的介質溫度比環境溫度高，凝結水不會出現在管道的外壁，管道銹蝕的幾率會大大降低。管道熱保溫保證保溫棉完全覆蓋管道，防止熱量的流失。

現場施工時，需要保溫的管道與其他管道、結構的距離比較近，部分地方出現“人上不去，手夠不著”的情況，這些地方的保溫作業難度較大。個人認為，造成管道保溫施工空間不夠，存在“人上不去，手夠不著”的主要原因是，管道安排的太密集，在模塊設計時沒有給現場維修、更換保溫材料留下足夠的人員操作空間。

3.2管道保冷。機械模塊中保冷管道內流通的介質，其溫度低于環境的漏點。在沒有保溫層的情況下，空氣中的水氣會凝結在管道外壁，長時間的情況下會導致管道銹蝕，使管道的使用壽命縮短。需保冷管道中介質冷量的流失，會影響整個系統的工藝性能，所以對于管道保冷需要特別注意。

保冷管道在制作保溫層時要盡可能的將管道與外界空氣隔離開，盡可能避免水氣與保冷管道接觸，形成凝結水。

按AP1000技術說明書要求，保冷管道支架處的保溫范圍是管道邊界的300mm內均需做好保溫工作。部分保冷管道在“人上不去，手夠不著”的區域，這部分管道支架的保溫工作是一大挑戰。部分機械模塊的管道支架由型鋼焊接而成的，這種地方的保溫作業需要將支架整體包覆。

結語

AP1000機械模塊風管保溫工作中的主要問題是風管保溫的施工空間不足，設計風管位置時沒有為保溫層的現場維修更換留下足夠的空間。管道保溫的問題是管道設計的太密集，未考慮現場管道保溫時人員施工空間問題；管道支架的設計也未考慮保溫工作是否方便易行。

參考文獻

[1]孫漢虹，等.第三代核電技術AP1000[M].北京：中國電力出版社，2010.endprint

摘 要：機械模塊是AP1000機組核電站系統功能段重要的承載體，其結構復雜，包含物項眾多，集成化程度較高。本文介紹了機械模塊在現場施工過程中遇到的關于風管和管道保溫的問題，為后續核電堆型的模塊化設計、制造提供經驗。

關鍵詞：機械模塊；風管；管道；保溫；保冷

中圖分類號：TU834 文獻標識碼：A

1 概述

AP1000是美國西屋公司推出的第三代先進壓水堆（Advanced Passive Light Water Reactor）核電站；其采用了模塊化的設計與建造技術，模塊化施工是將“先土建、后安裝”的串聯式傳統施工方法，改變為“工廠化預制和現場組裝”的并聯式施工。AP1000模塊化的設計、制造是第一次在中國實施，需要在生產、制造中不斷總結經驗，才能改進、提高我們的制造水平，減少后續項目中的錯誤，提高經濟效益。

本文就AP1000機械模塊現場施工中遇到的關于風管和管道保溫的問題進行了敘述，以期能夠引起相關人員的注意，在后續項目的設計、制造中得以改進。

2 機械模塊風管保溫現場施工遇到的問題

2.1工廠內制作的風管保溫層損壞。按照AP1000的設計原則，機械模塊是在工廠內制造的，然后將完成的模塊再運到現場進行安裝就位。作為機械模塊部分工作的風管保溫，在工廠制造階段已經完成，但是模塊運抵現場安裝就位后，模塊所在的房間不會立即封頂，模塊還會在長時間內會受到雨水的影響，再加上現場保護不利，以及交叉施工等人為破壞，風管保溫存在大量的失效或者損壞。保溫層需要在現場進行修補或重新制作。如此，在工廠內制作保溫層這一安排就失去了AP1000機械模塊原有設計意義。

根據現場的實際情況，工廠內制作好的風管保溫在現場不可避免的會遇到雨水天氣、人為破壞等因素的影響，如將風管保溫的工作從工廠內制作改為現場施工，并在周圍環境滿足施工要求后再開始風管保溫，可以避免保溫層被破壞，減少大量的重復性工作。

2.2 現場制作風管保溫層時空間狹小。由于各種原因，AP1000機械模塊的制作不能很好的按照“工廠化預制”這一原則完成，部分工作會遺留在現場安裝就位后實施。機械模塊的風管保溫工作也是如此。在現場完成風管保溫工作時，發現存在人員施工空間不足的問題。以機械模塊R151風管保溫為例。

如圖1所示，機械模塊R151需保溫風管截面尺寸為305mm×203mm，長22m，保溫厚度50mm。風管頂部與其上方障礙物的距離約203mm，其靠近斜撐梁的一面距工字鋼梁最東面約116mm，風管底面距工字鋼梁頂面距離約45mm，風管側面與斜撐梁之間的間隙約46mm。工字鋼梁最東面是鋼板墻壁，距離大約20mm。保溫材料要求使用玻璃棉板，現場施工。

由以上條件可知，風管靠近斜撐梁一邊是人手不可到達區域，在此區域是無法用玻璃棉板完成作業的。在現場施工時，使用玻璃棉氈來部分替代玻璃面板，部分地方的保溫層會受到壓縮。保溫層固定時也存在一定的困難。

個人認為造成風管保溫施工空間狹小的原因是，在模塊設計時鋼結構、管道安排的太密，沒有考慮風管保溫層的后續維修工作。

3 機械模塊管道保溫問題

3.1管道保熱。機械模塊的管道保溫工作需要在管道壓力試驗完成并檢查合格之后進行。由于工廠預制的不完全和機械模塊出廠后大量的變更，機械模塊存在大量的現場安裝管道。機械模塊的管道保溫工作也只能放在現場實施。

保熱管道內的介質溫度比環境溫度高，凝結水不會出現在管道的外壁，管道銹蝕的幾率會大大降低。管道熱保溫保證保溫棉完全覆蓋管道，防止熱量的流失。

現場施工時，需要保溫的管道與其他管道、結構的距離比較近，部分地方出現“人上不去，手夠不著”的情況，這些地方的保溫作業難度較大。個人認為，造成管道保溫施工空間不夠，存在“人上不去，手夠不著”的主要原因是，管道安排的太密集，在模塊設計時沒有給現場維修、更換保溫材料留下足夠的人員操作空間。

3.2管道保冷。機械模塊中保冷管道內流通的介質，其溫度低于環境的漏點。在沒有保溫層的情況下，空氣中的水氣會凝結在管道外壁，長時間的情況下會導致管道銹蝕，使管道的使用壽命縮短。需保冷管道中介質冷量的流失，會影響整個系統的工藝性能，所以對于管道保冷需要特別注意。

保冷管道在制作保溫層時要盡可能的將管道與外界空氣隔離開，盡可能避免水氣與保冷管道接觸，形成凝結水。

按AP1000技術說明書要求，保冷管道支架處的保溫范圍是管道邊界的300mm內均需做好保溫工作。部分保冷管道在“人上不去，手夠不著”的區域，這部分管道支架的保溫工作是一大挑戰。部分機械模塊的管道支架由型鋼焊接而成的，這種地方的保溫作業需要將支架整體包覆。

結語

AP1000機械模塊風管保溫工作中的主要問題是風管保溫的施工空間不足，設計風管位置時沒有為保溫層的現場維修更換留下足夠的空間。管道保溫的問題是管道設計的太密集，未考慮現場管道保溫時人員施工空間問題；管道支架的設計也未考慮保溫工作是否方便易行。

參考文獻

[1]孫漢虹，等.第三代核電技術AP1000[M].北京：中國電力出版社，2010.endprint