探析核岛重要厂用水系统管道安装问题

2015-08-27 06:35杨裕芳
科技与创新 2015年14期
关键词:海水

杨裕芳

摘  要:核岛是核电站安全壳内的核反应堆和与反应堆有关的各个系统的统称,主要功能为利用核裂变产生蒸汽。在核岛重要厂用水系统管道的施工中,存在许多比较复杂的问题,需要相关施工人员予以重视和解决。

关键词:核岛;SEC;海水;核裂变

中图分类号:TL353+.11            文献标识码:A               DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2015.14.110

核岛的主要结构包括核蒸汽供应系统、安全壳喷淋系统和辅助系统。其中,辅助系统包括设备冷却水系统、辅助给水系统、空调系统和压缩空气系统等。重要厂用水系统与其他辅助系统在安装管理和技术支持方面存在很大的区别,易出现各种各样的问题。因此,做好对核岛重要厂用水系统的施工,保证施工质量,对核岛的安全、稳定运行非常重要。

1  系统概况

核岛重要厂用水系统简称“SEC”,主要是将设备冷却水系统中传输的热量引入海水,因此,也称为核岛最终热井,属于核电站安全系统中的重要组成部分。在我国CPR1000压水堆核电站中,SEC系统包括2个相互独立的系列,每一个系列分别并联2台SEC泵,可吸入海水,由过滤系统处理,经SEC管道和水生物捕集器到达热交换器,带走热量,将携带有热量的海水排入SEC集水坑,最后经处理后排入大海。SEC系统的管道安装主要包括阴极保护管道、树脂和钢塑复合管道和衬胶管道安装等,涉及区域广泛、内容复杂,需要相关技术人员和施工人员予以重视。

2  阴极保护管道安装问题

阴极保护管道采用M1145或P265GH钢制管道制作而成,在管道内壁采用阴极保护、重防腐涂层联合防腐措施。在管道安装过程中存在以下问题。

2.1  现场吊装问题

在核岛中,阴极保护管道的安装位置包括常规岛厂房吊装孔、泵房吊装口和核岛厂房溢流井入口,最大入口仅能运输长度在6 m、直径为DN700的管道。受吊装空间的限制,管道现场吊装难度大,因此,应对施工顺序进行合理安排,避免出现混凝土墙反复拆建的情况,进而造成人力、物力资源的浪费。

2.2  超声波流量计支管安装问题

在部分支管在管道的预制过程中存在不对中的情况,加之设计原因,导致管道与墙体的距离较近,流量计的安装非常困难,且难以有效发挥测量功能。

2.3  十字焊缝问题

在实际管道安装施工中,阴极保护管道采用钢制管道,存在相应的连接缝,因此,在弯头位置或部分直管位置会形成相应的十字焊缝。而在RCCM2000规范中明确指出,RCCM3管道中应避免存在十字焊缝,否则可能会影响管道的强度和使用寿命。因此,在施工中应采取有效措施,尽可能地避免十字焊缝。

2.4  导向支架安装问题

SEC阴极保护管道的支架多为框架式,能实现PL、GL等功能,框架主要在土建水平支座的预埋钢板上垂直焊接2块方钢,随后焊接1块横向方钢,形成相应的框架。在对支架进行现场安装时,需要完成两侧垂直物的焊接工作,并将管道旋转安装到支架中。然而,管道属于有缝钢管,因此,其椭圆度可能存在一些不足。考虑到支架的功能要求,其与管道外壁之间的间隙应能满足相关验收要求。部分支架中的垂直物相切割开来,并根据已经实现定位的管道重新对支架垂直段进行确定,这有可能导致返工,进而影响施工进度和施工成本。

2.5  防腐油漆补涂问题

在应用核岛厂用水系统管道的过程中会受到海水的侵蚀,进而产生腐蚀、渗漏和破坏等问题,影响管道的运行安全。因此,可采用阴极保护,结合重防腐涂层的方式对管道进行防腐处理。应充分重视施工中可能出现的防腐层破损问题。在施工完成后,应做好管道内部的防腐油漆补涂,以保证防腐涂层的完整性。

3  树脂及钢塑复合管道的安装问题

树脂管道的安装采用承插方式黏结,承插胶接头是在出厂前加工完成的,需要在运输过程中进行相应的保护。同时,在现场施工前,应对其进行检查,切除损伤部位并重新打磨插口。树脂管道的黏结应尽量在无尘、干燥的环境中进行,并充分打磨承插接口,以保证接口的干燥性;使用木片在承插口表面均匀涂上一层黏结剂,然后将插头旋转插入,直到完全顶入,最终去除接口外多余的黏结剂;在固化过程中,应做好保护工作,确保黏结的稳固性。

4  衬胶管道安装问题

在核岛重要厂用水系统中,衬胶管道是非常重要的组成部分。在实际安装过程中,分为闭合段安装和非闭合段安装两个方面。其中,闭合段多分布在循环水涵道之间的连接管段、SEC泵吸入口的直管段和核岛冷却水热交换器的接口位置。根据规范化的施工流程,应先进行非闭合段的施工,施工完成后进行相应的质量检测,确认合格后对闭合段进行测量,并依据相应的测量数据对管道进行预制和衬胶。在实际施工过程中,为了减少误差,管道闭合段可能存在一定的修改,这种修改会对已经成型的衬胶管段造成破坏,加之现场施工条件的限制,无法对其进行有效处理,易影响工程的施工质量。因此,可在施工现场对管道进行组装和焊接,之后拉回衬胶,从而避免施工对衬胶层造成损坏。在施工过程中,当SEC管道从泵出口进入相应的功能支架时,需要确保支架限位挡块能切实实现与衬胶管道护板的焊接,而这个操作同样会破坏管道内壁的衬胶层,需要施工人员予以重视,采取有效的防护措施,尽可能地避免对衬胶层的破坏。

5  结束语

综上所述,核岛重要厂用水系统的安装质量直接影响着其运行的安全性和经济性,需要施工人员予以重视,并采取合理、有效的措施解决管道安装中存在的问题,从而保证管道安装的质量和效率。

参考文献

[1]唐忠新.核岛重要厂用水系统管道安装问题探讨[J].科技信息,2011(1):460,476.

[2]陈慧,姜媛媛,孙永亮,等.CPR1000型核电站重要厂用水系统管道的防腐选材设计[J].全面腐蚀控制,2014,28(6):11-13.

〔编辑:张思楠〕

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