海外“华龙一号”主泵现场安装经验反馈

韩景伟?王峰?孙立江?卢士发

摘 要：核电站主泵通常是以解体的零部件状态发运至现场，由厂家配合安装单位在现场完成组装和岛内安装。由于主泵装配精度要求高，受现场条件所限，现场安装工作，可能持续几个月时间，因此对现场前期准备、安装阶段配合都提出了较高要求。

关键词：华龙一号;主泵;现场安装

核电站反应堆主冷却剂泵（以下简称主泵）作为核电站一回路上唯一的转动设备是核电站的核心设备之一。由于主泵零部件繁多，结构复杂，对长期运行稳定性要求高，因此其一般是以解体状态发运至现场进行组装和安装，主泵在现场的装配工作将直接影响现场核岛内设备安装调试的主线进度。

一、前期准备（技术交底）

主泵现场安装的前期准备工作涉及到场地、硬件设施、资源配置等各个方面，需要在整个电站总体设计启动时就予以考虑了。

（一）核岛外装配地点及条件需求

主泵在现场装配工作中，岛外的分装配工作占用了超过一半的工作量。这一阶段的装配工作相对具有独立性，受干扰因素可控，因此较为容易予以提前考虑，在电站总体设计开始即需要确定主泵岛外装配在哪个厂房开展。以K2/K3项目为例，主泵岛外装配安排在HH厂房开展，厂房设计之初，就组织主泵厂家同设计单位进行了多轮讨论交底，由厂家提出需求，具体涉及到的内容有：

厂房空间需求：开箱区域、临时存贮区域、零部件清洁区域、装配作业区域等

装配工位需求：主泵水力部件及主泵电机的装配工位数量以及水平度要求，工位周围也需预留足够空间;临时货架用于放置工具、零件、耗材等;

车间硬件需求：行吊要求，厂房辅助水、电、气等资源，通用工具准备（包括吊具锁具等）;

密封装配需求：建议设置单独的机械密封装配间，配套安装平台、吊车、货架等硬件设施;

临时办公条件：建议设置临时办公室，并配套桌椅、电脑、打印机等办公设施。

（二）岛外到岛内转运：

主泵通过岛外的分装配将完成水力部件组件、电机支座组件以及主泵电机组件等三大部套，再由岛外转运至岛内，因此在前期交底中由厂家向设计单位及现场提供相关的外形尺寸，特别是针对水力部件设计了单独的屏蔽运输容器。

（三）外部接口清单及要求

这部分交底内容包括了：

环吊使用接口（吊钩和吊装专用工具之间的连接）;外部接口零部件清单确认及交接（包括注入水管路、泄漏管路、设冷水管路、氮气管路理接口信息;测量仪表、阀门电装连接的电气接口信息）;外部接口管路和配对法兰焊接工艺确认（焊评准备）、电气接线图提供及线缆格兰头规格确认等

（四）安装手册发布

主泵现场的装配、安装和调试工作依据厂家编制的《主泵安装运行维护手册》执行，因此厂家需提前发布文件，文件内容包括了主泵基本信息、运行参数、启停机要求、装配/拆卸指导等，以及完整的施工图纸清单的文件。

二、需现场供的协助

主泵现场安装工作，特别是岛外的装配工作，实际上是厂内工作在现场的延续，必然需要现场给予各方面的协助配合。此类需求也需要厂家提前提出，以便现场提前准备。

人力需求：装配工作中占用安装单位的钳工、吊车工等;临时作业所需土建和安装配合，如局部改造，厂房设施维护维修等;零部件清洁占用人力;

消耗品：清洁、钳修耗材等;

临时防护/转运：核岛外分装配完成后的临时防护和厂房内转运所需的临措，如转运箱、防尘防潮措施等;

危化品：主泵装配需要用到一些特殊的清洗剂、螺纹防咬剂、粘合剂等，从国内出口手续较为复杂，建议现场提前准备一些以备用。

三、岛外装配场地条件核实（HH厂房条件）

主泵运抵现场前，厂家提前对装配场地进行查看，以便确认是否满足基本需求。实际上在后续主泵装配作业期间，仍然发现HH厂房的部分条件不足对装配进度造成了一定的制约。

厂房空间：主泵装配期间的开箱、清洁、临时贮存、装配作业等都要占用不小的空间，开箱后的零部件不允许在室外露天贮存，因此廠房需保证足够的可用空间。实际上K2/K3项目的HH厂房空间预留存在不足的问题，对零部件开箱检查以及临时存在造成制约;

吊车条件：确认吊车载荷，吊车作业高度以及是否满足大尺寸工件的翻转要求。主泵有部分尺寸较大的部件在清洁和装配过程中需要多次翻转，对吊车可用提出特殊要求。HH厂房高跨区配备一台行吊，但其大小钩安装在一辆移动小车上，不能分开作业，主泵电机转子较长，难以进行翻转立起操作，后采取汽车吊配合的方案予以解决。

工位布置：至少需布置双泵装配工位和双电机装配工位，同时工位周围预留足够空间以便临时放置其他零部件、工具、耗材等以及供人员作业活动。

辅助资源：HH厂房应当设置A级水和压缩空气供应系统，并能够稳定供应，管路要保持高的清洁度，避免在使用过程中对零部件产生污染;需有稳定的电力供应，主要是保证装配中吊车不出故障，同时必须确保HH厂房配套的风机、空调等设备正常运转。

环境控制：环境影响因素主要是清洁度和空气湿度，在HH厂房内尤其要对湿度进行控制，因为主泵及电机上大量采用了碳钢部件，同时电机的绝缘也对湿度较为敏感。在高湿度环境中，碳钢部件表面极易产生锈蚀，电机定子绝缘也会显著降低。

临时清洁：这里主要是指部分不锈钢部件的装配前检查要求，需预制清洁水槽，并提供水质稳定的A级水供部件泡水使用。

四、装配工作的实施

主泵现场装配作为设备交调试前最后也是最重要的阶段性工作，开始前的先决条件检查以及实施过程中。

质保流程：现场业主对主泵装配高度关注，因此将对关键节点进行见证。整个装配过程都严格按照质保程序实施，需要明确的是，HH厂房内装配工作为制造厂内工作的延续，将执行制造厂质保程序，例如不符合项管理、设计变更管理等。

转运方案落实：分装配部套的防护、装车紧固、运输、岛内外吊运;包括配套零部件、各类工具、文件资料的整理转运

核岛内控制区：当主泵主体部件转运进入核岛内，装配工作重心将逐步转移到核岛内主泵间。主泵间空间狭小，环境清洁度难以保证，还可能存在交叉施工的情况，因此需对岛内施工做预先规划和管理。K2机组首台泵进岛前的准备工作包括了设置临时存储区、围绕主泵搭建三层钢结构工作平台;检查岛内安装空间是否存在预设管道、线缆、桥架等对安装工作干涉的情况;清洁度控制和防异物控制，如停止其他施工作业，严控非必要人员出入，对工具、零部件等规范收纳等;对已完成安装的和待安装的主泵部件的防护，如包覆、遮蔽、隔离等措施;对主泵间内不作业期间进行定时巡检等;

基础检查：在正式安装主泵水力部件前，对一回路清洁以及泵壳水平度进行确认;

环吊可用：制定环吊占用滚动计划，提前预约;

人员配合：因空间狭小，特别是在安装一些较大部件或装配精度要求较高的时候，需要安装单位配合实施吊装、定位等工作;

五、需委托安装单位的工作

根据运维手册要求或因现场条件所限，部分工作需委托安装单位实施，例如：

焊接（如叶轮轮毂帽锁片），清洁、涂漆、防护等，需将相关工作程序向安装单位提供;

涉及到部分零部件现场适配或同加工（如部分定位销），专用工具的验证和维修，需同安装单位就图纸和工艺文件进行对接;

其他配合措施，如滤油、加热、通讯便利等，需要厂家提前提出需求;

六、经验总结和思考

海外“华龙一号”首堆K2机组的首台主泵于2019年2月份运抵现场，经前期紧张的准备工作，于3月上旬正式开始装配工作。基于前期项目以及参考电站的经验，K2机组为主泵安装开展了大量的前期准备工作;在现场安装过程中，也都能及时地识别风险，解决突发问题。但同时，也暴露出HH厂房条件不足造成制约、部分零部件开箱发现表面锈蚀花费大量时间处理、部分专用工具适用性不好临时维修等问题，仍需要引起持续关注。