岭澳二期核电BOP设备安装重点难点简析

岭澳二期核电BOP设备安装重点难点简析岭澳二期核电BOP设备安装已进入了后期，本着核电六个明白中“明白经验反馈，牢记前车之鉴”的原则，本文把我们天津电建汽机二公司安装范围内需关注的难点和重点作一介绍，希望对于即将从事核电BOP安装的工程技术人员有一定的借鉴和参考价值。一 BOP设备安装简介岭澳二期核电站（岭东核电站）位于广东省深圳市大鹏湾，为中广核集团投资的两台1000MW压水堆型的核能发电机组。在岭澳二期核电中BOP设备安装涉及的厂房及建筑物多达将近20个，包括：YA（除盐水生产车间），PX（循环水泵房），GB廊道，AB（冷机修仓库），AF（冷机修车间、仓库及维修办公室），AL（厂区实验室），ZC（空压机房），HX（制氯站），CC（排水构筑物），AC（热机修车间及仓库），GS（重要厂用水排水涵道），ED（废水处理厂房），FS（污水系统油分离器厂房），ZB（制氢站和贮存厂房），ZA（公共气体储存站），UG（保安楼），DG廊道等。按照核电的采购管理原则，BOP设备安装涉及了以下LOT包：u LOT2除盐水与饮用水生产装置，集中在YA厂房；u LOT3氢气生产和贮存设备，集中在ZB厂房；u LOT4压缩空气生产装置，集中在ZC厂房；u LOT6制氯站设备，集中在HX厂房；u LOT7循环水过滤和阴极保护系统，分布于PX泵房、CC涵道和GS涵道；u LOT8气体贮存设备，分布于ZA、ZB、AL等厂房；u LOT9BOP管道和贮罐，此包涉及设备较多，分别位于YA厂房，GB廊道，PX泵房，AC厂房，AL厂房，ED厂房，DG廊道等；u LOT10场内与BOP相关的搬运设备，分布于AB、AF、PX、ZC、AC等厂房；u LOT12采暖、通风与空调设备，分布于场内各个厂房；u LOT15去污设备，集中在AC厂房内；u LOT20机床设备，集中在AF厂房内；u LOT24循环水泵及附属设备，集中在PX泵房；u LOT111AC厂房吊车及附件。二 重点介绍提到安装的中的重点，就不能不提到核电的质保分级。根据核电的质保分级制度，与核安全有关的物项/服务分为Q1、Q2、Q3、QNC 四个质保级别，与可用率有关的物项/服务分为QRl、QR2、QR3、NQR 四个质保级别。而我们BOP设备安装的LOT包与质保等级的对应关系如下表所示：表1 BOP系统和设备采购质保分级表LOT包号内容质保等级LOT2化水处理成套系统及化学药剂储存区QR1LOT3氢气生产和贮存系统QR2LOT4压缩空气制造系统QR2LOT6制氯系统QR2LOT7循环水过滤系统Q2LOT8厂用气体贮存QR2LOT9ABOP通用材料采购包QR3LOT9B全厂管网阀门采购包QR3LOT9CBOP容器采购包QR3LOT9DBOP全厂管网水泵采购包QR3LOT10BOP起吊设备Q3LOT12A空调QR3LOT12B风机QR3LOT12C冷水机组QR3LOT12D组合式空气处理机QR3LOT15去污设备QR3LOT20A机床NQRLOT20C标牌NQRLOT24循环水系统QR1LOT111AC厂房吊车及其附件Q2表2 BOP系统安装活动分级表LOT包号内容质保等级LOT2化水处理成套系统及化学药剂储存区QR3LOT3氢气生产和贮存系统NQRLOT4压缩空气制造系统QR3LOT6制氯系统NQRLOT7循环水过滤系统Q2LOT8厂用气体贮存NQRLOT9BOP全厂管网和容器NQRLOT10BOP起吊设备NQRLOT12BOP技术厂房暖通系统NQRLOT15去污设备NQRLOT20A机床NQRLOT20C标牌NQRLOT24循环水系统QR3LOT111AC厂房吊车及其附件Q2由以上两表可以大致看出BOP安装中的重点，在BOP设备安装这一部分，涉及核安全等级的只有LOT7和LOT111两个包。因此，这两个包的设备安装肯定是BOP安装的重点。此外，LOT2除盐水及饮用水生产系统和LOT24循环水泵及附属设备的安装也算是BOP设备安装的重点。1、 LOT7设备安装简介LOT7海水过滤与阴极保护系统包括海水过滤（以下简称CFI）及阴极保护（以下简称CPA）两个系统，此外为核岛提供重要冷却水的SEC系统的四个闸门也包括在LOT7A的范围内。由于其涉及2008年12月15日泵站前池进水一级里程碑和2009年02月15日3号泵站进水重要里程碑，因此是整个BOP设备安装中的重中之重。LOT7A海水过滤系统是一个较大的单项工程，设备由英国EMICO公司供货，其中旋转滤网为英国制造，粗格栅、钢闸门和细格栅为EMICO委托沈阳电力机械厂制造。两台机组共有四套同样的过滤装置。此外CC涵道和GS涵道的钢闸门安装也包括在LOT7的范围内，其设备也是由EMICO从沈阳电力机械厂采购的。主要设备开完工日期介绍： 粗格栅：2008年6月15日开工，2008年10月8日完工； 钢闸门：2008年6月15日开工，2008年12月2日完工； 细格栅：2008年8月5日开工，目前还未完工； 旋转滤网及附属设备：2008年9月6日开工，目前未完工； CC涵道钢闸门：2008年09月12日开工，2008年12月12日完工； GS涵道钢闸门：2008年12月28日开工，2009年2月5日完工。2、 LOT111设备安装简介LOT111 AC厂房起吊设备及其附件是BOP起吊设备中唯一涉及核安全等级的起吊设备，包括一台起重量为55/5吨，跨距为28.5米（设备功能位置码为8DMA002PR）和一台起重量为70/5吨，跨距为22.5米（设备功能位置码为8DMA001PR）的双梁桥式通用起重机。这两台起重机均为大连重工起重集团有限公司制造。值得一提的是，在岭澳二期核电所有的起重机轨道都是采用焊接连接的，为此我队的两名焊工师傅专门做了QU80型轨道焊接工艺评定。AC厂房的两台吊车是采用国外进口的A120型轨道，此轨道截面积较大，无疑增加了焊接的难度。但我队的两位焊工师傅凭着高超的技术，使AC轨道焊接一次通过。8DMA002PR起重机于2008年12月2日开始轨道焊接， 2009年1月9日进行了桥架吊装，于第二天吊装小车，至2009年1月15日所有附属设备安装完毕。吊装桥架和小车采用的广火力特的150吨桁架吊车。在8DMA001PR起重机安装过程中出现了一个小插曲，由于升版后的图纸未及时传递，造成到货的轨道比实际少了12米，但在当时未发现，直到临近安装日期才发现此问题。由于轨道是进口的，采购周期较长，因此耽误了较长的工期。此吊车在2008年12月12日开始轨道焊接，但由于轨道的原因，直到2009年3月16日才完成轨道焊接。2009年3月22日完成了桥架和小车的安装。此事件责任虽不在我方，但我们要从中吸取一些教训，尽量避免类似事件的发生。3、 LOT2设备安装简介LOT2也是BOP设备安装中比较大的系统，其涉及的设备多达80多台，全部由武汉凯迪水务公司整包采购。LOT2包是最早开始进行安装的设备，从“万事开头难”，“打响第一炮”的角度来讲，也值得我们对其加以足够高的重视。以下是安装时间表： 2007年6月，LOT2的设备开始前期引入，除盐间内的16个立式罐被提前导入； 2007年8月13日，开始正式安装除盐间内的16个立式罐； 2007年8月28日，开始水泵房及除盐水泵房22台离心泵的安装； 2007年9月4日，开始计量泵间21台计量泵的安装； 2007年9月10日，开始酸碱罐区8台卧式贮罐和其他9台设备的引入及安装； 2007年9月25日，开始除盐间保安过滤器的安装； 2007年11月5日，开始除盐间超滤装置的安装； 2007年12月14日，YA厂房最后一台设备仪用树脂清洗装置就位。LOT2设备安装是BOP安装中最早开工，最早开始移交的LOT包，但由于设计，供货等一些原因，直到现在还有很多问题没有解决，作为联检后的遗留项等待处理。4、 LOT24设备安装简介LOT24循环水泵及附属设备与核安全有密切关系,也是BOP安装工程中最重要设备之一,在整个施工过程中的每个环节都受到各级领导的高度重视。在本节将对循环水泵的安装工艺过程及安装过程中的重要质量控制点进行一下描述。岭澳二期的循环水泵是由英国CLYDE泵业公司生产制造的，在整个安装过程中，来自英国的厂家代表马克全程指导安装。循环水泵施工工艺流程如下：施工准备耐磨环安装泵体安装电机台板安装齿轮箱支架安装齿轮箱安装电机支架安装电机安装联轴器安装联轴器保护罩安装机械油泵安装润滑油系统安装替换临时轴瓦润滑油系统油冲洗齿轮箱注油其他附件安装清洁补漆安装结束1) 耐磨环安装的质量控制重点： 耐磨环及下环预埋件表面油漆，杂物应清理干净 涂胶的位置应按图纸及程序要求涂抹正确耐磨环安装的质量直接影响水泵的运行寿命和稳定，必须严格按照图纸和程序要求进行质量验收。2) 泵组件安装质量控制重点 彻底清理轴套和对轮以确保没有杂物进入配合面，检查对轮上的油分配槽是否存在毛刺和尖角。 上环预埋件法兰面、螺栓孔、密封圈凹槽清洁无杂物 “O”型密封圈在密封圈凹槽内啮合良好、无变形 泵体正确就位，方向与图纸要求一致，上环与泵体水平度满足图纸要求 叶轮与耐磨环之间的间隙值 符合厂家图纸要求（岭澳现场要求值为4.50 - 4.84mm ） 各螺栓连接部件的紧固力矩必需达到设计要求3) 电机台板安装质量控制重点 组装完的电机台板水平度和圆度应达到厂家要求，连接部位的销子应正确穿入 检查电机台板上表面与泵联轴器上端面距离N，51051mm 检查电机台板上表面与对轮上表面的平行度，0.5mm 检查电机台板与泵联轴器同心度， 0.5mm 地脚螺栓灌浆前应做到地脚螺栓孔洞内清洁无杂物，地脚螺栓垂直摆放在孔洞的中心；电机台板灌浆前的置模、及灌浆期间应派专人监护，条件允许时架设百分表监视，以防止台板位置发生变化。 地脚螺栓灌浆及台板灌浆后均应对电机台板的距离、平行度与同心度进行复查。 按照图纸要求对地脚螺栓的力矩进行最终紧固电机台板的平行度、同心度及N值直接影响联轴器的中心偏差，尽可能的控制台板的安装误差可以降低联轴器找中心的难度，因此应严格控制台板的安装过程及结果。4） 齿轮箱支架及齿轮箱安装质量控制重点 “O”密封圈在轴承支架的密封圈凹槽内啮合良好、无变形 检查齿轮箱支架上表面与泵对轮上表面平行度应0.05mm ，调整齿轮箱支架与泵联轴器同心度0.05mm 支架定位销的点焊应按要求进行，并做好防护措施，防止烫伤在支架周围的电缆。 齿轮箱与齿轮箱支架的正确就位、齿轮箱与泵联轴器的正确就位 按照图纸要求对连接螺栓按图纸力矩进行紧固 检查齿轮箱润滑油泵、齿轮啮合应良好 齿轮箱内部清洁应达到标准要求、行星轮等主要部件应涂油保护 操作液压工具顶起齿轮箱内部并拉开推力轴承支承面，让油进入推力支承面时（操作过程中小心不要超压，以防止部件变形。如果齿轮箱停止不转时间超过一周，都应该拉开推力轴承支承面让油进入推力支承面）。 5） 电机、电机支座及联轴器安装质量控制重点 检查电机联轴器与齿轮箱同心度 0.05mm 检查联轴器下端面与泵对轮端面的同心度及水平度 0.05mm 连接螺栓的力矩应按要求紧固到位 定位销在点焊过程中应满足图纸要求，点焊时做好隔离措施。三 难点介绍岭澳核电BOP安装相对于常规岛和核岛安装来说也许没有什么太难的东西，但难与不难都是相对的，也许有些在别的现场看来是不难的东西在这里却变成了难的，而有些难的东西在这里却变的不难。笔者根据自己的理解，将在BOP设备安装过程中遇到的难点做一简单分析，以备参考。1、 LOT7设备安装LOT7的设备安装由于其涉及设备多，安装质保等级高，安装工艺复杂，可认为是BOP安装中的最难点。难点分析一：安装标准要求高。l 粗格栅，钢闸门，细格栅清污机等的轨道长16米多，要求垂直度偏差1mm；l 细格栅要求：a. 导向装置的内表面平行于格栅的垂直中心线（通道中心线），公差在1mm 之内。b. 导向装置的内表面间互相平行，公差在2mm。c. 导向装置的内表面为直线，公差为导向装置全长的1mm。l 旋转滤网安装要求：母体结构和与之连接的构件之间的接头电阻不能超过0.01 欧姆。如果接头电阻超过0.01 欧姆，则必须取下一个或多个连接螺栓，清洁末端部位，然后再插入螺栓并拧紧。重复此操作，直到达到接头电阻标准要求。难点分析二：旋转滤网涉及零部件多，安装过程复杂。旋转滤网共有1700多个零部件和辅助设备，10000多条螺栓，需要全部组合在一起。且安装工艺过程较复杂，增加了安装难度。下表所示为零部件及附属设备统计:：部件号名称数量1主轴组件 12左侧径向臂 203右侧径向臂 204左侧径向拉杆 205右侧径向拉杆 206水平拉杆 207径向臂的锥形支柱 208水平臂 209右侧中心环 1010左侧中心环 1011齿条 10012左侧外环 1013右侧外环 1014中间水平臂 2015左侧中间筛网支承，参考 1 6016左侧中间筛网支承，参考 2 6017右侧中间筛网支承，参考 1 6018右侧中间筛网支承，参考 2 6019筛网板 32020密封支承板 4021氯丁橡胶密封片 4022密封夹 4023右侧升降机 2024左侧升降机 2025中心环连接板 2026氯丁橡胶密封料斗刮擦器 227中心环垫块 2028外环垫块 2029连续性带 4030密封块金属环 40031密封支撑板，末端 232密封支撑板，中间 3033左侧密封面，末端 234密封面 6035右侧密封面，末端 236安装辅助工具 8037栏杆 238防溅护板 139喷射管 440右侧泥石料斗 141左侧泥石料斗 142喷射管检修平台 143料斗槽防溅护板 244驱动齿轮装置 145驱动轴 146扭接连杆 147小齿轮轴承润滑管道 148轴护罩 149电机护罩 1501/2英寸 B.S.P管接头（主轴承润滑附件） 251管道夹（主轴承润滑附件） 36521/2英寸承插焊45弯头（主轴承润滑附件） 8531/2英寸 B.S.P至 3/8渐缩管接头（主轴承润滑附件）2541/2英寸承插焊接头（主轴承润滑附件） 8551/2英寸承插焊弯管 （主轴承润滑附件）16561/2英寸管道（主轴承润滑附件）257油箱（主轴承润滑附件） 2旋转滤网安装施工工艺过程简介：施工准备土建工程检查设备检验主轴定位主轴轴承座灌浆安装滚筒筛结构安装绞盘和临时工作台组装A型径向框架安装水平主臂安装中心环段安装外环段和泥石料斗安装中间筛网支撑组装筛筒结构筛筒在土建室内的找正检查组装嵌固件和齿条组装墙密封板安装墙密封安装筛筒壁密封密封板灌浆组装泥石料斗、喷射管和平台组件固定泥石料斗安装喷射管安装检修平台和防溅护板安装升降机板和筛网板定位驱动轴驱动部件安装和找正安装驱动装置安装电机防护罩润滑油管路装配并试验清洁和补漆安装完工难点分析三：国外承包商供货，零部件采购周期长。由于LOT7是由英国EMICO公司整包采购，虽然部分设备是其在沈阳电力机械厂采购，但必须走进出口手续，因此供货周期较长。LOT7设备涉及零部件多，因此做好零部件的缺件盘点尤为重要，如果不提前做好统计，势必会耽误安装工期。难点分析四：全部涉及高空临边作业，增加了安全风险。LOT7设备安装，基本全部涉及高空及临边作业作业，粗格栅、钢闸门及细格栅净高差达到16米多，而旋转滤网达到20米，增加了安全风险，必须时刻绷紧安全的神经。2、 LOT10（111）安装难点分析一：轨道全部要求焊接。在岭澳二期核电里涉及的起重机轨道全部要求焊接，这对于习惯了火电施工的我们有些不适应。由于以前没有接触过轨道焊接，因此我们做了充分的准备。焊接技术组编制了焊接作业程序，我们的焊工师傅做了大量的焊接练习。饶是如此，在刚开始焊接PX泵房40吨吊车的QU80的轨道的时候，还是出现了一些问题。直到后来，我们焊工师傅才逐渐摸索出了经验。难点分析二：供货问题较多。BOP的吊车大部分都是天津起重设备公司制造的，在质量上实在不敢恭维。为了发现问题，所有的大型吊车我们都做了预组装，还真发现了不少问题。为了解决这些问题也消耗了不少精力。但是直到现在有些问题还没有彻底解决掉。3、 LOT12安装岭澳核电二期的暖通系统是比较完善的，但由于设计，采购，供货等原因，造成了一定 安装难度。在安装过程中存在以下问题制约我们的安装进度，使我们面临很大的赶工压力。1) 支架所需的角钢等材料供货较慢，预制时间较晚；2) 初期的支吊架预制量较大且风管种类较多，有些必须现场定位、预制、钻孔，限制较多；3) 支吊架定位较难，图纸上定位尺寸一般采用与墙面的定位尺寸，由于土建基础墙面平面度较差，故定位较易出现错误4) 土建基础不合格，例如：空调机组和冷却水泵基础均比实际到货设备小，故无法按图纸的具体尺寸进行安装，现场安装时需变更或土建方进行基础修改；5) 在外加工的风管及法兰速度过慢，且法兰类需进行喷砂、油漆处理，工序复杂，所需时间较长；6) 现场实际安装风管时，发现加工的风管无编号且容易出现错误，往往现场须花较长时间去定位该风管，而且同一尺寸的风管较多，极易出现误装、错装的现象发生；7) 到货的风管往往为多个系统的，故很多风管无法立刻进行安装，严重影响安装进度；8) 现场安装风管时，由于空间较小导致无法紧固风管螺栓，往往需对土建基础进行处理。