核电管道的现场安装技术

杨建华

摘 要：近年来核电技术的发展，为新能源的发展带来了一股小高潮。核电的建设，离不开管道安装，所有的管道系统组成一个大循环，形成一个发电体系。关于管道的安装技术，有一体化的流程，必须严格要求严格控制，一步到位才能做好核电建设。

关键词：核电站；安装工艺；焊接技术；检验

1 核电管道安装的基本流程

开启质量计划；先决条件检查；领取合格材料；支架放线钻孔；一阶段支架（根部）安装；管段（阀门或附件）就位调整；据图下料；坡口制作；尺寸验证及清洁度检查（QC部、业主）；组对、标识并点焊；组对间隙、错边和法兰平行度检查（QC部、业主）；管口焊接； 焊接后管段及法兰变形量检查（QC部、业主）焊缝外观检查；焊口检验（渗透、磁粉或射线）；二阶段支架安装（管部）；按照调试需要安装阀门及附件；系统符合性检查；系统消缺；临时管线安装；系统冲洗/吹扫、试压；试压后系统恢复；系统移交（EESR的B版签字）；配合业主调试；开工作票完成遗留项；关闭质量计划。

2 安装工艺

关于管道吊装就位原则，我们必须遵循“先内（靠墙侧）后外，先上后下，先大后小”的基本原则。特殊情况可根据系统的进度要求进行适当调整先后顺序，但先安装的管道不能妨碍后吊装的管道就位。

2.1 坡口加工工艺

对于“V”型坡口加工，有一系列的工艺要求，必须严格按照规范进行。管工在坡口加工的时候要细心处理，QC1要进行严格的检查，等待业主签名同意之后才可以进行焊接。

另外，QC1对坡口的尺寸检查，必须使用相关的测量工具，不允许用目测或者凭感觉推测。一般要使用焊缝检查尺、游标卡尺等测量工具经行测量。还有要注意：坡口角度允许偏差α±2°30′；式中α：图纸或技术规程中的加工角度，边允许变差为0.5mm。管口表面加工必须符合焊接工艺的要求，不能出现容易产生夹渣的深度划痕。深度划痕指：划痕宽度大于3mm、深度大于2mm、长度大于5mm的加工划痕。加工管道坡口时，管道内壁应加工圆滑，不能有任何会影响焊接后射线检验底片的机加工痕迹，内倒角的过度圈应与焊缝RT检验区域错开。

还有坡口的检查和验收：坡口及内、外壁10-15mm范围内，不能有油脂、油漆、氧化皮、铁锈、毛刺等。由QC1与QC2、业主MQC按相对应系统《管道预制质量计划》中设置的停工待检点（H）、见证点（W）对坡口加工质量进行检查、验收。未经检查，严禁施工人员越点施工。对检查不合格的坡口，须重新加工至检查合格。

2.2 焊口组对工艺

焊件在对口的时候一般应该做到内壁整齐，如有错口，其错口值应该符合以下要求：

（1）对接单面焊的局部错口值不得超过焊件厚度的10%，且不大于1mm；

（2）对接双面焊的局部错口值不得超过焊件厚度的10%，且不大于3mm；

针对以上要求，都是有规定的，不是随意性，是必须的遵守相关的要求进行对口。

例如玻璃钢管对接情况：玻璃钢管直径100mm以下的切割采用钢锯，100mm以上的采用砂轮切割机切割；公称通径500mm以上（包括500mm）的管子内外面都必须多层粘合。公称小于500mm的管子，一般只贴外面。对于多层粘合的最终最小宽度，应符合下表规定，内部粘贴层为耐蚀层，不作为强度层。

2.3 钢骨架管的连接

钢骨架复合管道切割下料后，端面钢丝出现裸露，可采用封口环或电熔焊丝熔接处理，具体要求应符合生产厂家说明；下料后，承插口在结合前进行清理，用布擦去灰尘和杂物，接口表面应干燥，如需可采用电加热器等烘干；钢骨架复合管管道安装主要是以电熔或热熔的方式进行管道的连接。现场管道连接时可由厂家进行现场指导，并需厂家提供相关电熔或热熔连接的方法、技术要求说明及专用熔接设备。

2.4 UPVC管道的连接

UPVC管道的连接方式一般有粘接和螺纹连接两种；下料则采用硬质合金钢踞或其它切割工具切割；连接时管口要保证管道两边的承插（螺纹）口完好，清除杂物去除油渍。 粘接时将粘合剂先薄薄地涂抹在承插口内表面，再适量地涂抹在插入接口的外表面；立即将插入管端插入承插口，在插入过程中同时把插入管旋转约1/4圈，使达到规定位置，且粘合剂各方向上分布均匀；粘合后管道应保持至少1小时不动，并在24小时内管道不准充压，气温超过16℃情况下，粘合需要24小时凝固时间，当气温在0℃-15℃之间时，凝固时间不少于48小时；应避免在超过35℃气温条件下进行粘接作业；螺纹连接的UPVC管道，一般不采用在管道上制螺纹，而是通过带螺纹和承插接口的管接头实现与管道的连接，密封垫材料只能采用聚四氟乙烯，不准使用麻绳和黄油等，螺纹连接的扭紧力不能过大，安装时应根据经验，以达到不破坏密封为准。

2.5 管道与法兰连接的要求

关于管道与法兰的连接，依据《DL-T-1118核电厂常规岛焊接技术规程》的相关规定进行，对此有误差范围：法兰中心与管道中心偏差A≤1.5mm。

法兰工作面与管道中心线不垂直度偏差：尺寸“B”沿端面垂直方向的偏差不超过2.5mm/m。（如图4所示）。

2.6 对阀门的安装工艺要求

阀门安装时，阀门上的工作介质流向指示应与管路的工作介质流向一致，一般单向流动的阀门（如截止阀），当“指示”不明确时，一般以低进高出的原则；旋塞、闸阀，允许从任意一端流入或流出；对于止回阀，必须特别注意介质的流向（阀体上有箭头表示），保证阀瓣能正常开启和关闭； 对于油系统的阀门安装时的方向不能垂直安装；针对广东火电在台山核电厂一期1、2#机组常规岛及BOP安装工程中的国产阀门进行水压严密性检验。国产阀门按100%比例进行严密性试验。涉及的阀门主要有截止阀、衬胶隔膜阀、球阀、止回阀、蝶阀。根据现场实际条件，我司对DN≥600的国产阀门可采用渗油或渗水方法代替水压严密性试验，其余阀门严格按照《电力建设施工及验收技术规范》（管道篇）DL5031-12的要求对阀门进行检验。

安装阀门的质量措施有多点：

（1）严格按照《电力建设施工及验收技术规范》（管道篇）DL5031-12的要求对阀门进行检验；（2）阀门检验的操作方法和步骤严格按照《阀门检验》TS-X-CIEN-GHTC-TD-1X223工作程序执行；（3）阀门检验中所使用的量具、表具须校验，并在其有效期内使用，对质量计划中所设的W/H点未经检查，严禁施工人员越点施工；（4）如阀门厂家或图纸设计文件无特殊要求时，则按阀门铭牌压力的1.25倍进行严密性试验；如有特殊规定的，则从其规定；特殊阀门在进行严密性试验时，阀门检验人员根据阀门结构、形状及厂家的技术要求，采取相应措施，进行阀门严密性试验；（5）阀门试压装置由阀门检验人员在阀门检修车间内加工制造、组合安装及调试完毕；（6）每组施工人员对检验的阀门必须配合QC1、QC2、业主对其进行检查验收；（7）不锈钢阀门在进行严密性试验时，应采取措施，防止阀门被铁素体材料污染；（8）阀门试压后，阀门检验人员须及时将阀体内的积水或油清除干净、传动丝杆涂抹黄油、关闭阀门并封好阀口或进行包装、填写并挂好阀门标识牌、分系统妥善存放于“已检合格阀门区”或运回物资仓库专区储存保管，以备安装；（9）对于严密性试验不合格的阀门，应隔离储存，通知QC人员按TS-N-CIEN-GHTC-QC-1D015《不符合项（NCR） 的管理》程序发出NCR对不合格阀门进行处理。同时告知业主并按业主的反馈意见处理；（10）当不合格的阀门出现内漏和外漏情况时，并需要对阀门进行解体时，我方施工人员无需进行阀门解体，由业主通知厂家人员到场对阀门进行解体处理及阀门复装工作。

2.7 流量测量装置、节流孔板安装要求

流量测量装置、节流孔板应在管道冲洗合格后才能进行安装；对于法兰连接的流量测量装置可在安装管道时进行安装，在冲洗管道时采用临时措施过渡，待冲洗合格后再进行复装；流量测量装置安装时要仔细清理干净，并按介质流向正确安装；流量测量装置的取样口应严格按厂家提供的安装资料进行安装；当厂家资料无安装要求时，对于介质为气（汽）体的管道，安装时取样口应在管道水平中心线上半部60°范围内；对于介质为液体的管道，安装时取样口应在管道水平中心线下半部60°范围内。

3 管道焊接技术要求

对于现场安装的焊接技术，是管道安装的重要事项，管道的安装能否合格的基本，核电站对焊接技术的要求也是非常的严格，标准也是非常的高。当然会有一系列不同的焊接标准。

3.1 对现场焊接的环境条件的要求

现场实施焊接的温度环境，对不同的材质有不同的要求，尤其是中、高合金耐热钢必须在零度以上进行焊接，否则焊接质量会受到影响；另外现场焊接的风速也是有规定的，根据GB 50236的有关规定，党采用气体保护焊时候，现场风速不超过2m/s，其他焊接方法超过8m/s的时候，应有防风措施，否则严禁焊接。现场作业尤其注意，决不允许把风扇对着焊缝吹；还有湿度要求，焊接区域1m范围内的相对湿度不得超过85%；最后母材金属表面潮湿、覆盖有冰雪，或者施焊区域有雨、雪、冰雹等直接来袭时候，不得施焊。

还有预热，对于焊接前的预热是一道很严谨的工序，必须严格把关，常用的材料在焊接前都是有预热温度要求的，如图5所示。

3.2 焊接完成后的质量检查问题

焊接质量评定要分级检验，可采取焊工自检、施工单位专检、监理及业主检验分级实施的验收制度，采用自检与专业检验相结合的方法去进行焊缝质量评定。而分类检验有一定的要求，根据《DL-T-1118核电厂常规岛焊接技术规程》的相关规定进行，其外观检查的标准如图6所示。

除了外观检查，还有必须进行进一步的深度检验，其检验范围、项目和比例如图7所示。

焊接工艺的标准需要严格遵守，因为，在现场焊装过程中，许多高空作业，安装有序进行，一旦出现焊缝质量不过关，将导致后面的工作无法进行。甚至，需要切除其他焊缝等严重耽误施工进度和工程质量的问题。

参考文献

[1]DL/T 1117-2009.核电厂常规岛焊接工艺评定规程[S].

[2]DL/T 1118-2009.核电厂常规岛焊接技术规程[S].

[3]DL5031-2012.电力建设施工及验收技术规范（管道篇）[S].