[發明專利]AP1000反應堆廠房內部結構建造過程成品保護裝置

有效

• 申請號: 201210563691.7
• 申請日: 2012-12-21
• 公開（公告）號: CN103883135A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發明（設計）人: 楊超;徐付奎;嚴于勝;李云揚;任思杰;汪先友;陶光明
• 申請（專利權）人: 中國核工業第五建設有限公司
• 主分類號: E04H5/02
• 分類號: E04H5/02
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 喻學兵

技術領域

本發明涉及反應堆廠房內部結構建造過程中成品的臨時保護裝置。

背景技術

AP1000型核電站是由美國西屋公司研發的一個二回路百萬千瓦級的壓水堆核電站，為全球的第三代核電技術。AP1000型核電站的反應堆廠房采用雙層安全殼結構，內層是鋼制安全殼（簡稱CV），外層是鋼筋混凝土筒體墻，內外殼之間的凈距為1.341m。安全殼是由40～48mm厚的鋼板焊接而成，外形為圓筒形，直徑為39.6m，底部與頂部為球缺形狀，底部為底封頭（簡稱CVBH），中部的圓柱形筒體分成了四段圓環（簡稱CV1#/CV2#/CV3#/CV4#），頂部為頂封頭（簡稱CVTH），總高度約為65.6m容器結構。筒體墻為圍繞安全殼的環形結構，由內徑42.367m，厚度914mm的圓柱形混凝土墻以及穹頂組成。反應堆廠房內部為核電站的心臟部位，安裝大量重要設備、模塊及其他安裝物項。其中包括一臺反應堆壓力容器、兩臺蒸汽發生器、四臺主泵、兩臺堆芯補水箱、一臺穩壓器以及兩個環路主管道（二個熱段和四個冷段）等。

AP1000型核電站反應堆廠房建造與目前國內外其他已建核電站的建造過程相比，存在著較大的區別，主要是模塊化設計理念導致現場采用模塊化施工，模塊化施工大量的引入，由此帶來了施工技術、施工計劃安排與施工組織等一系列巨大變化，主要為反應堆廠房內部采用模塊化施工、開頂法施工、土建/安裝平行施工三大特點。

模塊化施工：模塊化施工技術就是將功能相同的土建結構子單元，或連同其他設備、管道、電氣、儀表以及鋼結構等按照施工邏輯關系組裝成一體，在專業化制造廠進行預制和拼裝，進行最大程度的集成。然后將拼裝后的模塊運至現場指定區域，利用吊裝設備吊裝到廠房安裝位置，最終整體調整就位。模塊化施工的引入帶來了施工技術、施工計劃安排與施工組織等一系列巨大變化，從根本上改變了傳統的建造模式，由過去施工現場勞動密集型轉向為工廠化的集約型建造模式。模塊的范圍覆蓋了傳統的土建與安裝領域，同一模塊里同時具有傳統土建和安裝的物項，因而淡化了土建與安裝的界限，使土建和安裝的接口增多，相互協作要求更加緊密。

開頂法施工：與傳統壓水堆核電站反應堆廠房施工方式相比，AP1000型核電站反應堆廠房內大型設備，都采用“開頂法”吊裝，即反應堆廠房安全殼頂蓋（CVTH）就位之前，用大型吊車將重型設備在廠房外吊裝，翻轉豎立，然后越過反應堆廠房穹頂實現設備的就位，待反應堆廠房所有重型設備和大型模塊就位后再進行反應堆廠房穹頂施工。這種施工方法需要更多的使用大型吊裝設備，在施工中需要土建/安裝在計劃安排、吊車使用、CV內部成品保護等方面密切協作。

土建/安裝平行施工：AP1000采用模塊化施工技術，模塊的范圍覆蓋了傳統的土建與安裝領域，同一模塊同時具有傳統土建和安裝物項，使現場施工邏輯順序也發生了根本性變化，由傳統核電建造先土建、后安裝，轉變為土建、安裝平行交叉施工，使得場外模塊預制與現場建造成為兩條并行的施工主線。同時，安裝與土建幾乎同時開始進行施工，在CVBH就位之前就開始進行反應堆廠房CV內部的模塊預制工作，土建和安裝的接口增多，以往核電建造中土建與安裝的明顯界限變得逐漸模糊，同時使得安裝和土建的絕對施工工期都相應地加長。反應堆廠房在同一工作面同時施工，既不是土建與安裝在不同工作面的平行/交叉施工，也不是在某一階段以誰為主的施工，而是土建安裝在核島同一區域按照各自細分的小工序打亂后重新排列施工，因此土建與安裝的接口是以小工序為基礎的全面的接口。

由于采用模塊化、開頂法、土建/安裝平行施工的工藝特點，導致反應堆廠房CV頂部長時間無遮蓋，在反應堆廠房CVTH就位之前的整個CV內部結構建造過程中需要對其各種安裝到位的物項進行成品保護。

但在多重苛刻的限制條件下，在現場有限的空間基礎上，設計出成品保護裝置，達到成品保護效果，成為AP1000反應堆廠房成品保護的一大難題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種AP1000反應堆廠房內部結構建造過程中成品保護裝置。