高温气冷堆石墨和碳堆内构件安装建造方法及安装小车技术

本发明专利技术核电工程建造技术，具体为一种高温气冷堆石墨和碳堆内构件安装建造方法及安装小车，搭建石墨和碳堆内构件安装清洁区，利用安装小车进行准备区的吊装预组装，之后换上电葫芦进行过渡区的吊装转运，进行堆芯区的调整安装时，单层的石墨和碳堆内构件16安装时，堆芯区通过“从内向外”(或“从外向内”)的顺序进行调整安装；每层石墨和碳堆内构件16的所有砖安装完之后，砖的环向和径向缝隙要满足1.8mm～2.2mm，已在高温气冷堆核电示范工程中得以实施并成功应用，使得石墨和碳堆内构件安装施工难度降低、施工作业环境改善、质量安全风险大为降低和关键路径工期缩短明显。大为降低和关键路径工期缩短明显。大为降低和关键路径工期缩短明显。

【技术实现步骤摘要】
高温气冷堆石墨和碳堆内构件安装建造方法及安装小车


[0001]本专利技术属于核电工程建造技术，具体涉及一种高温气冷堆石墨和碳堆内构件安装建造方法。

技术介绍

[0002]高温气冷堆是我国拥有自主知识产权、具有第四代技术特征的先进核能技术，具有固有安全特性，应用领域广泛，商业化前景非常广阔，高温气冷堆核电站示范工程作为十六个国家科技重大专项之一计划于2018年前后建成。高温气冷堆反应堆金属堆内构件堆芯壳是核电站的核心部件之一，是保证反应堆安全运行的重要保障，其吊装作业是安装施工的难点，是影响整个核电站建造进度的关键路径。研究如何缩短石墨和碳堆内构件安装的施工周期，确保安全并提高其建造质量，对于提高高温气冷堆核电站的工程建造水平与市场竞争力具有重要意义。
[0003]高温气冷堆核电站示范工程反应堆压力容器内部设计有金属堆内构件以及石墨和碳堆内构件，石墨和碳堆内构件由石墨砖及碳砖通过榫、键、套筒、套环等上、下、左、右相互连接堆砌而成，整体结构近似圆柱形，总高16.8米，外径5米，在堆芯中央有一堆芯腔，当量直径3米，等效高度为11.8米。石墨和碳堆内构件各种砖形状复杂，共有200多种类型3133个之多，榫、销、键、套管、棒等附件上万件。组装完成后总重380t，其中石墨材料部件重252t，碳材料部件128t。石墨和碳堆内构件的安装具有精度要求高，清洁度等级要求高，零部件多，结构复杂，施工周期长的特点。同时设计对石墨和碳堆内构件的安装及清洁要求较高；按照从下向上的安装顺序，依次将各安装层的石墨和碳堆内构件使用自制吊梁及转运装置吊入堆芯进行就位，就位后使用架设在压力容器上法兰的激光跟踪仪配合对砖体进行适时的测量及调整，调整后对当前层的所有安装参数进行复测，重复上述操作直至53层石墨和碳堆内构件全部安装完成。首先，要求每一层砖正式安装前，需在准备区进行清洁检查并预组装，预组装合格后方能进行正式安装，砖块在准备区开箱后，需要将其搬运并进行预组装，砖块重量超过了人力所能搬运的重量；所以需要一套既可以实现全方位砖块吊装安装又便于操作的轻小型起重设备以及相应的安装建造方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种高温气冷堆石墨和碳堆内构件安装建造方法及安装小车，能够减少核岛厂房内行吊的使用次数，还可以在同一时间分别执行设备预组装、吊装和调整安装三项工作，节约工期。
[0005]本专利技术的技术方案如下：
[0006]一种高温气冷堆石墨和碳堆内构件安装建造方法，包括如下步骤：
[0007]1)搭建石墨和碳堆内构件安装清洁区
[0008]1.1)安装清洁区包括两个压力容器舱室、两个蒸汽发生器舱室的中间区域和两个压力容器舱室的中间区域；
[0009]1.2)安装清洁区用篷布盖起来，输送压缩空气；
[0010]1.3)整个清洁区划分为安装准备区和堆芯安装区
[0011]安装准备区包括石墨和碳堆内构件临时存放区、准备区预组装区和过渡区；
[0012]堆芯安装区包括两个压力容器舱室内的施工区域；
[0013]2)准备区的吊装预组装
[0014]2.1)将石墨和碳堆内构件从O米处吊装转运至28米清洁区石墨和碳堆内构件临时存放区存放；
[0015]2.2)在安装小车上安装手拉葫芦；
[0016]2.3)将上述安装好手拉葫芦7的安装小车推至石墨和碳堆内构件临时存放区处，手拉葫芦连接石墨和碳堆内构件；
[0017]3)过渡区的吊装转运
[0018]3.1)安装小车上安装电葫芦；
[0019]3.2)在压力容器舱室凸台安装两条轨道；
[0020]3.3)安装好电葫芦的安装小车放置在轨道上；
[0021]3.4)将步骤2)已预组装好的石墨和碳堆内构件从内到外逐块从预组装平台上吊装转运至过渡区；
[0022]3.5)利用轨道上的小车将石墨和碳堆内构件从过渡区处吊装转运至压力容器舱室的堆芯安装区；
[0023]4)堆芯区的调整安装
[0024]4.1)安装小车上安装电葫芦，放置在轨道上；
[0025]4.2)石墨和碳堆内构件就位于堆芯后，利用步骤4.1)中的小车进行石墨和碳堆内构件的调整安装；
[0026]4.3)每层石墨和碳堆内构件的所有砖安装完之后，砖的环向和径向缝隙要满足1.8mm～2.2mm。
[0027]所述步骤1.2)中输送压缩空气须经网眼名义尺寸小于或等于20～30μm的过滤装置。
[0028]所述步骤1.2)中输送的压缩空气在20℃时相对湿度小于50％。
[0029]所述步骤3)、4)中轨道的两端焊接止挡。
[0030]所述步骤3)、4)中安装小车上可以安装限位板，限位板卡住与其配合的轨道。
[0031]所述步骤3)、4)中的轨道为槽钢，其焊接在压力容器舱室凸台的轨道支承结构上。
[0032]所述4)中，单层的石墨和碳堆内构件安装时，堆芯区通过“从内向外”或“从外向内”的顺序进行调整安装。
[0033]所述步骤4)中，在进行石墨和碳堆内构件内、中、外三环的安装时，从0
°
或90
°
或180
°
或270
°
的轴线位置的砖为起点，顺或逆时针方向按照设定位置进行安装。
[0034]一种高温气冷堆石墨和碳堆内构件安装小车，包括主梁、分别设于主梁两端的支腿、连接主梁和支腿的斜撑、设于支腿下端的底梁，以及设于每侧底梁两端的万向轮。
[0035]所述的在底梁上设有限位板，其包括前板和后板，两者通过连接板连接，底梁位于前板和后板之间和连接板下方，并且前板和后板的长度大于底梁上表面到轨道上表面之间距离。
[0036]本专利技术的显著效果如下：
[0037]在预组装区设计了一台准备区预组装小车；其次，由于石墨和碳堆内构件施工清洁区的建立，使得核岛吊车无法满足其在堆芯的吊装工作，又根据准备区组装小车设计制作了过渡区吊装小车；其三，为了进一步提高工作效率，又在制作了一台可以衔接准备区和过渡区的堆芯区安装小车。综上，在28米清洁区内因不同的工作性质设计制作出了三台小车，这一整套系统既能满足石墨和碳堆内构件在准备区的预组装和过渡区的吊装转运以及在堆芯区的安装调整，同时也缩短了整个核电项目建造工期的关键路径。
[0038]压力容器舱室凸台为圆环形的台面，因此不便于小车在上面直接行走，因此设计了轨道，轨道采用合适的槽钢焊接在轨道支承上，可以使改装过的万向轮在槽钢的槽口内平稳行走。
[0039]由于前板和后板之间的长度大于底梁上表面到轨道上表面之间的距离，在小车可能发生倾翻时，限位板可牢牢卡住轨道支承小车。
[0040]堆芯区安装小车与过渡区小车极为相似，两者共用一副轨道，都采用电动葫芦，其优势在于；在设备(石墨和碳堆内构件)就位后调整时，可进行微量调节；小车在落钩过程中更加平稳，同时也减少了工作人员的劳动强度。在两台小车的协同配合下，堆芯部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高温气冷堆石墨和碳堆内构件安装建造方法，其特征在于，包括如下步骤：1)搭建石墨和碳堆内构件安装清洁区1.1)安装清洁区包括两个压力容器舱室、两个蒸汽发生器舱室的中间区域和两个压力容器舱室的中间区域；1.2)安装清洁区用篷布盖起来，输送压缩空气；1.3)整个清洁区划分为安装准备区和堆芯安装区安装准备区包括石墨和碳堆内构件临时存放区、准备区预组装区和过渡区；堆芯安装区包括两个压力容器舱室内的施工区域；2)准备区的吊装预组装2.1)将石墨和碳堆内构件从O米处吊装转运至28米清洁区石墨和碳堆内构件临时存放区存放；2.2)在安装小车上安装手拉葫芦；2.3)将上述安装好手拉葫芦的安装小车推至石墨和碳堆内构件临时存放区处，手拉葫芦连接石墨和碳堆内构件；3)过渡区的吊装转运3.1)安装小车上安装电葫芦；3.2)在压力容器舱室凸台(12)安装两条轨道(13)；3.3)安装好电葫芦的安装小车放置在轨道(13)上；3.4)将步骤2)已预组装好的石墨和碳堆内构件从内到外逐块从预组装平台上吊装转运至过渡区；3.5)利用轨道(13)上的小车将石墨和碳堆内构件从过渡区处吊装转运至压力容器舱室的堆芯安装区；4)堆芯区的调整安装4.1)安装小车上安装电葫芦，放置在轨道(13)上；4.2)步骤2)中预组装完的石墨和碳堆内构件就位于堆芯后，利用步骤4.1)中的小车进行石墨和碳堆内构件的调整安装；4.3)每层石墨和碳堆内构件的所有砖安装完之后，砖的环向和径向缝隙要满足1.8mm～2.2mm。2.如权利要求1所述的一种高温气冷堆石墨和碳堆内构件安装建造方法，其特征在于：所述步骤1.2)中输送压缩空气须经网眼名义尺寸小于或等于20～30μm的过滤装置。3.如权利要求1所述的一种高温气冷堆石墨和碳堆内构件安装建造方法，其特征在于：所述步骤1.2)中输送的压缩空气在20℃时相对湿度小于50％。4.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：董建，李旺，苟军强，张金峰，罗贤宝，
申请(专利权)人：中国核工业二三建设有限公司，
类型：发明
国别省市：