核電站彈簧支撐式凝汽器安裝施工方法的制定與應用

摘 要：為了改善能源結構、緩解環境問題壓力，近年來，核電得到大力發展。文章立足于陽江核電一期2×1000MW機組凝汽器現場安裝，通過分析安裝過程中的難點要點并結合以往安裝經驗，總結出一套統籌質量安全兼顧效率效益的安裝方法，為同類型凝汽器安裝起指導作用。

關鍵詞：核電站；彈簧支撐式；凝汽器；安裝

引言

凝汽器組件包括接頸、殼體、水室、雙聯低加、熱井等，底部支撐分為剛性支撐與彈簧支撐兩種方式，核電站由于其半速汽輪機組而大多采用彈簧支撐式凝汽器，殼體為冷卻管脹管后分左右對半模塊式供貨，接頸部分為散件供貨。

通過分析核電凝汽器的結構特點，總結出一系列先進的施工方法，并在陽江核電凝汽器安裝過程中成功應用，提高了安裝質量及施工效率。

1 工藝原理

（1）彈簧支座高度是在模擬凝汽器運行重量時調整的，下部施工空間狹小，調整困難，為減少后續彈簧調整工作量，提前測量調整彈簧支座高度。（2）凝汽器殼體為冷卻管脹管后分左右對半模塊供貨，單個模塊重約230t，拖運時制作一個模塊的拖運軌道，用軌道推移千斤頂將殼體模塊移動到指定位置后用行車吊起就位，然后再完成另一模塊的拖運工作。（3）采用斜穿低加方案，使用主行車將雙聯低加自汽輪機低壓缸基礎孔斜穿入凝汽器喉部，簡化穿裝過程。（4）連缸時凝汽器汽側注水模擬運行狀態重量，釋放調整彈簧，減小凝汽器作用在低壓缸上的應力。

2 施工工藝流程及操作要點

2.1 施工工藝流程

施工工藝流程：

施工準備→彈簧支座就位→拖運平臺制作→殼體托運就位→接頸組合安裝→雙聯低加穿裝→彈簧調整→與低壓缸連缸

2.2 操作要點

2.2.1 施工準備。（1）對施工人員進行安全技術交底。（2）工機具準備齊全并校驗合格。（3）凝汽器基礎驗收、交接完畢。

2.2.2 彈簧支座就位。（1）墊板位置基礎鑿平后，安裝彈簧支座及滑動支座，測量上表面標高，通過調整墊板，使支座達到理論標高。（2）制作4個專用支墩，放置在設計位置，并找平找正。（3）將熱井、出水管路、水室等部件放置在凝汽器基坑內，以免殼體就位后無法引入。

2.2.3 拖運平臺的制作。（1）拖運軌道支撐鋼架制作、組裝。支架由鋼管、鋼板、槽鋼等組成，采用焊接方式固定。鋼板與立柱間加焊斜撐。由于主廠房內外拖運區域標高落差太大，為方便支架運輸及安裝，拖運支架等分為上下兩層和三段，設備拖運前用螺栓將各支架現場組合。（2）在支架上鋪設H型鋼和單道軌。復測拖運軌道的中心線、標高及水平，確保達到要求。

2.2.4 殼體拖運就位。（1）殼體模塊吊裝。將拖運底盤與凝汽器底部焊接牢固，用履帶吊將凝汽器殼體放置在軌道上，并在底盤底部焊接限位卡塊防止拖運過程中偏移。（2）殼體模塊就位。使用軌道推移千斤頂推動殼體模塊到指定位置后用主廠房行車將模塊放到凝汽器基礎上方。另一模塊拖運到位后用行車將其吊起，支架抽出后，就位在基礎位置（如圖1）。（3）殼體模塊組裝。模塊調整至安裝位置后，安裝兩模塊之間連接鋼管，焊接左右模塊底板及殼體拼縫。焊接前，將焊縫兩側所有鈦管的側面和底面用防火布嚴密包裹。（4）殼體下落就位至凝汽器彈簧支座上，并調整水平，縱橫中心線。

2.2.5 接頸組合安裝。（1）搭設隔離層保護鈦管。隔離層必須保證防火、防砸、承重，設計為腳手架板打底，上層鋪設防火布，中間夾設鐵皮。（2）接頸安裝。在運轉層平臺進行側板的拼接，鋼板先用槽鋼加固后再進行焊接，焊后進行校平；側板吊裝前，在各側板四角上焊接吊耳，先安裝前后側板，再安裝左右側板；內部支撐管按照垂直方向、水平方向、對角線方向的順序進行焊接安裝。

2.2.6 雙聯低加穿裝。（1）試吊無誤后將低加吊至低壓缸上部。（2）首先將低加傾斜18°，從低壓缸上部緩慢放入，直至靠A列端接近汽輪機基礎。繼續下降小鉤，直到低加傾斜24°（見圖2）。（3）按照圖紙要求將低加就位在側板上，低加找正。

2.2.7 彈簧調整。（1）注水試驗合格后將殼體試驗水位排至調節彈簧支座水位，撤除臨時支撐。（2）松掉所有外部管道連接和膨脹節限位螺栓，確保凝汽器不受除彈簧以外的支撐力。（3）釋放彈簧元件及拉桿，復查凝汽器殼體底板標高，通過增減彈簧支座墊板保持凝汽器標高不變。（4）記錄對應的彈簧高度并存檔。

2.2.8 與低壓缸連接。（1）連缸準備。凝汽器殼體內部存有模擬運行重量的168t水，確保彈簧釋放狀態；與凝汽器連接的所有膨脹節處于可伸縮狀態。（2）在凝汽器彈簧區域架設百分表，檢測凝汽器高度變化。（3）安裝凝汽器和低壓缸之間的連接板，凝汽器與低壓缸焊接。（4）根據凝汽器彈簧長度變化的不同相應增加墊片，以確保彈簧高度與焊接前一致。

3 結束語

凝汽器部件多數體積龐大、質量重，現場安裝空間狹小，安裝組合工作量大，施工困難。本方法針對現場安裝條件和凝汽器的結構特點，采用一系列合理、高效、安全的安裝技術，保證了凝汽器的安裝質量，提高了安全性，縮短了施工工期，取得了良好的經濟效益和社會效益。

參考文獻

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作者簡介：單拓（1988-），男，遼寧大連，本科，助理工程師，研究方向為核電站汽輪機輔機設備安裝。