浅谈EPR三代压水堆核岛辅助系统管道支架的安装.docVIP

精品论文 参考文献 浅谈EPR三代压水堆核岛辅助系统管道支架的安装 台山核电合营有限公司 广东台山 529228 摘要：本文主要论述了EPR三代压水堆核岛辅助系统管道支架（防甩支架、阻尼器、弹簧箱等特殊支架除外）的新特点，通过对EPR支架目录等上游文件的消化、总结，结合安装过程中遇到的典型问题，展示出EPR支架安装特点和难点；此外，本文还通过EPR与CPR1000项目在辅助系统管道支架方面的差异性分析，对后续核电工程提出了合理化建议。 关键词：EPR；核岛辅助系统；支架安装；差异性分析 1.前言 EPR支架采用新的建造规范（RCC-M2007和EN13480），由设计方ANP充分吸收借鉴欧洲核电站设计经验进行优化设计而来，其设计、制造及现场安装均参照统一标准《EPR Support catalogue》执行，使得EPR核岛辅助系统管道支架呈现出许多新特点，如大量使用预埋板和方钢、二阶段支架成品供货、支架间隙调整量减少等；在支架安装过程中，超厚二阶段支架热处理、预埋板偏差、支架框架间隙调整难度加大、设计变更量大等典型问题凸显，全面体现了EPR支架安装的特点和难点。通过分析对比EPR与CPR1000的这些差异，为后续核电工程提供了借鉴。 2.EPR支架特点介绍 2.1支架结构简化 EPR支架生根方式大多采用预埋板形式，较 CPR1000项目常用的膨胀螺栓锚固基板省去了大量钻孔和膨胀螺栓安装工作，施工工序更简单，施工效率得到提高。同时，CPR1000支架常用结构复杂的工字钢、槽钢等型钢，而EPR多采用结构简单的方钢，且二阶段采用成品供货。采用方钢后，EPR支架的焊缝长度较CPR1000工字钢减少1/3以上（如图1）；另外，二阶段成品供货（如图2）减少了大量预制工作。以上特点使得EPR支架结构得到简化，安装效率大大提高。 图1 同规格的方钢和工字钢焊缝长度比较 图2 二阶段支架成品供货 2.2支架热处理 根据标准RCC-M2007规定：非应力消除条件下，对于最小抗拉强度不超过440MPa的钢材（如S235—S275—A37—A42—A48），当焊接接头的等效厚度E大于40mm时，需要进行预热和后热处理。EPR支架材质通常为S235，且大管的二阶段支架一般较厚，经计算等效厚度，许多需进行热处理。等效厚度E的计算方法如图3所示。 图3 焊接接头等效厚度计算 2.3 支架间隙调整量大大减少 EPR二阶段支架在设计时就提前考虑了支架功能间隙，以型号V9CFR（GL功能）二阶段为例，支架目录显示其管卡内径Phi;D=63.5mm，管道外径Phi;d=60.3mm，Phi;D＞Phi;d，在设计上就预留了间隙，不需在安装过程中进行调整，就使得支架纵向导向（GL）功能得以实现。另外，EPR支架在设计选型时最大程度减少了框架型支架的设计，例如，以纵向导向（GL）和滑动（PL）功能支架为例，CPR1000项目多设计为框架型结构，而EPR这类功能的支架中，框架型支架仅有49__63G3，49__63SP，49_64G2P，V6_GA和V6_GB 等5种类型（如图4），这大大减少了支架安装时的框架间隙调整量。 3.台山EPR支架安装特点和难点 EPR支架采用新的设计理念，安装技术要求与CPR1000不同。由于是新技术，无已建成的电站供参考，使得 EPR支架安装呈现出以下特点和难点。 3.1 大量支架焊接需进行热处理 支架热处理的目的是为了消除焊接应力，这是EPR支架安装的新要求。安装施工前，需对标准规范进行仔细研究和分析，对支架材料特性、焊接工艺、焊接接头等效厚度计算、热处理工具及消耗性材料等进行全面梳理、分析，这对现场安装技术人员的能力要求较CPR1000更高。在台山1#机组核岛穹顶区域安装时，我们发现 11个支架焊接过程中未进行热处理，后经调查分析，是因为技术人员错误地理解了规范RCC-M2007的要求，未正确选择焊接接头等效厚度计算方法。对此，我们立即更新焊接工艺数据包，按照标准要求，11个支架重新热处理并完成焊接。之后，我们就二阶段支架热处理重新进行梳理、分析，统计得出台山项目单台机组需要热处理的二阶段支架多达4000多个；同时，我们对热处理所需要的便携式加热设备、消耗性材料及人力投入需求进行分析，及时对相关设备和消耗性材料进行采购，满足了现场安装要求。 图4 EPR 主要5种框架型支架 二阶段支架热处理是EPR支架安装施工