孙远明 程 勇
(1.中国中原对外工程有限公司,上海 200233;2.上海中远物流重大件运输有限公司,上海 200082)
工艺
浅谈核电工程大型设备运输要点
孙远明1程勇2
(1.中国中原对外工程有限公司,上海 200233;2.上海中远物流重大件运输有限公司,上海 200082)
在模块化建设的设计理念下,AP1000和CAP1400核电站出现了多件超过千吨的超级模块,为大型运输工作提出了极大挑战。因此提高核电工程大型设备运输水平极为重要。不同的大型设备运输在变形允许度、加速度要求、充氮要求等方面各有要求,本文仅针对AP/CAP系列核电工程大型设备陆路运输做简要探讨。
核电工程大型运输装载;装载稳性;道路承载能力
核电工程大型设备陆路运输包括几个关键环节:装载合理性、稳性、运输通道、道路承载能力以及适当的绑扎系统等。本文介绍了大型设备运输中的几个重要环节。
根据货物重量、形状以及结构,确定装载货物时受力点是否合理。通过了解货物的特性从而确定货物的运输状态以及运输要求,然后对货物运输进行配车。用于大件运输的液压平板车的各种组合可以满足不同的需求。完成配车后,还需要校核车辆在该种状态下是否可行,比如为了得到最优化的装载,在平板车上,货物受力点位置是否合理、车组整体转弯半径、车组同步性等均应考虑。
稳性在车辆装载中是指车组抵抗外力倾覆力矩的能力,稳性的大小受承载车组液压编点、货物结构特点、货物重心、货物高度以及现场环境等因素综合影响,完整良好的稳性校核将直接影响货物的装载安全,是运输成功安全操作的基石。
核电设备中的模块,普遍有体积大、重心高等特点,因此需要综合考虑各影响因素便于取得较好的稳性。通常增加货物装载稳性的方法有以下几个方面:1)增加货物承载托架的尺寸;2)条件允许情况下增加车板编点之间的距离;3)调整车组整体运行高度合适;4)现场运输环境的反应及调整等。例如AP1000核电工程中主要模块化设备的CA01(如图1)、CB20(如图2)等,通过前期反复校核,在达到足够稳性的同时,兼顾其他因素,最终安全顺利运输。
3.1道路的转弯通道
核电大型设备场内运输通常包括从自备码头或者从组装场地到指定起吊位置,由于货物及车组较大、较长,以及现场环境的限制,需要提前对整体车组的转弯半径、货物的扫空半径进行模拟,以确定车组转弯需要的通道和扫空范围。整体模拟车组转弯通道的路面必须压实、硬化,必须拆除扫空范围以外0.3m以内的障碍,如灯杆、围栏等都需临时移除,保证正式运输时的顺利通畅。
图1 海阳核电CA01运输照片Figure 1 Transport of Haiyang nuclear power CA01
图2 海阳核电CB20模块自装过程Figure 2 Module self-loading process of Haiyang nuclear power CB20
3.2道路的承载力
根据不同液压车板的承载能力进行车辆配载,根据货物重心位置以及车板的装载中心来配载。货物装载后,计算货物重量+附件重量+车组重量得到车货总重。车货总重最后体现在轮胎对地面的压强,轮胎对地面的触地压强和平均压强,与现有路面的承载能力进行对比,必要时对地面的耐力进行测试,或者对地面进行压载试验,以保证正式运输时地面承载的有效性。如果地面承载不够,会造成轮胎沉陷,对车组的通行和稳性造成不可控的风险。核电有专用的重件运输路,通常的大件运输路面承载力一般都足够,需要关注的是临时扩建和修补的道路。
核电工程的大件设备通常采用平板车自装,即平板车降低高度,进入到货物下面装载位置,通过调高平板车高度,顶起货物,完成装载,如图3所示。自装过程使货物装载更加便捷,减少吊装环节,降低风险。省去了大吊车远距离移动工序,大大提高了运输安装的效率。自卸过程与自装相反,为方便卸车或者在临时位置存放,需准备支墩,在设备受力点或预先放置的鞍座下合理布置支墩,然后降低车板高度,使货物安全落载在支墩上,撤出车板,完成卸车工作。
良好的绑扎加固是保障运输成功的重要一环。绑扎加固需要考虑货物受力情况、运输车辆制动性能、现场环境等前提条件。根据货物积载设计合理的绑扎系统,绑扎点设置适当,整体绑扎系统能够提供足够的反力和力矩,可有效防止货物在车板上移动。CA03模块(如图4)等高度较高的货物,绑扎点设置也应该较高,以便为货物提供足够的抗翻倒力矩。
图3 CA03模块运输Figure 3 Transport of CA03 module
大型设备运输作为核电建设工程不可缺少的一环,为确保设备的成功运输,必须做好以下几个方面的优化:
(1)根据货物的特点,确定合适的装载工具,确保装载的合理性。
(2)根据货物的结构特点,通过增加承载托架尺寸,增加车板编点间距,调整车组运行高度等,确保装载稳性。
(3)检查道路转弯通道及承载力。
(4)合理调整装卸过程。
(5)良好的绑扎与加固。
[1]刘宝勇, 孙远明. 核电大型模块吊装作业管理[J]. 科协论坛(下半月),2011(08).
编辑陈秀娟
Discussion on the Main Points of Transportation for Large Scale Equipments in Nuclear Power Engineering
Sun Yuanming, Cheng Yong
Accordingtomodularconstructiondesignconcepts,pluralpiecesofsupermodulemorethan1000tonsappearedinAP1000andCAP1400nuclearpowerplants,whichhasbroughtagreatchallengeforlargescaletransportationwork,sotheimprovementoftransportationcapacityforlargescaleequipmentsinnuclearpowerengineeringisveryimportant.Differentlargescaleequipmentstransportationhastheirownrequirementsondeformationallowance,acceleration,nitrogenchargingandsoon.ThelandtransportationforlargescaleequipmentsinAP/CAPseriesofnuclearpowerengineeringhasbeendiscussedinthepaper.
largescaletransportloadinginnuclearpowerengineering;loadstability;roadcarryingcapacity
2016—01—11
孙远明(1985—),男,工学学士,工程师,从事大型核电起重运输施工管理工作。电话:18918936565,E-mail:85348392@qq.com
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