AP1000模塊化施工專題

1、AP1000AP1000模塊化施工專題模塊化施工專題2014年3月部門匯報材料封面目目 錄錄AP1000模塊化施工概述一一AP1000核電模塊分類二模塊化建設中應注意的問題六模塊運輸、拼裝和吊裝就位視頻演示七經(jīng)驗反饋八AP1000模塊制造廠四三門、海陽核電站模塊化建設進展五大型結構模塊吊裝設備三三1 1、已建成核電站模塊的介紹：、已建成核電站模塊的介紹： 在國內的核電站建設中，“模塊”并不是一個陌生的術語。在M310核電站的建設中，有大型的模塊“穹頂鋼襯里模塊”，在CANDU 6核電站建設中有模塊“噴淋鋼模塊”。而到了AP1000核電站，則將模塊的規(guī)模和數(shù)量做到了最大化，實現(xiàn)了“模塊”到“模塊

2、化”質的飛躍。一、一、AP1000AP1000模塊化施工概述模塊化施工概述（1 1）秦山二期）秦山二期“穹頂襯里模塊穹頂襯里模塊” 穹頂鋼襯里直徑37012毫米，理論重量179噸。整個鋼襯里制作共分5層,共計82塊車間預制單元，質保等級QA1級。分布著供安裝噴淋管道和通風工程使用的共計137個貫穿和非貫穿性錨固件，還包括噴淋系統(tǒng)，拼接焊縫為一級焊縫。一、一、AP1000AP1000模塊化施工概述模塊化施工概述（2 2）秦山三期）秦山三期“噴淋鋼模塊噴淋鋼模塊” 噴淋鋼模塊噴淋系統(tǒng)位于反應堆廠房標高132.57米處，主要包括噴淋系統(tǒng)，其覆蓋著整個反應堆廠房，是用來限制失水事故后反應堆廠房內發(fā)生超

3、壓的范圍和持續(xù)時間，并由高廠房壓力觸發(fā)維持其運行至廠房壓力到降低至可接受的水平為止。 噴淋鋼模塊共分為6個子模塊，直徑為41.452米,每一個子模塊包含著噴淋鋼模件管道模件和電氣儀表模件，模件總重量達520.5噸。一、一、AP1000AP1000模塊化施工概述模塊化施工概述2 2、模塊化施工技術：、模塊化施工技術： AP1000機組特點：非能動安全系統(tǒng)模塊化施工模塊化施工 模塊化施工技術模塊化施工技術，就是將相對密集布置的鋼結構、設備、管道、電氣、儀表等組裝成一體，形成一個整體單元進行吊裝就位，可以以工廠預制工作取代大量的現(xiàn)場施工活動。 西屋公司在上世紀末AP600的壓水堆核電設計中已經(jīng)采用了

4、模塊化的思路，另外日本也已經(jīng)具有大型設備制造模塊應用十年之久的經(jīng)驗。一、一、AP1000AP1000模塊化施工概述模塊化施工概述一、一、AP1000AP1000模塊化施工概述模塊化施工概述3 3、模塊化施工的特點：、模塊化施工的特點：p AP1000核電技術在全球范圍內的首批應用，模塊化施工理念的實踐尚屬首次。就項目實際情況而言，模塊數(shù)量多、資料分散，給設備模塊管理和研究工作帶來了較大的困難。p 模塊的范圍覆蓋了傳統(tǒng)的土建與安裝領域，同一模塊里同時具有傳統(tǒng)土建和安裝的物項，使土建和安裝的接口增多，相互協(xié)作要求更加緊密，改變了傳統(tǒng)先土建、后安裝的施工方式。p 模塊化建造使土建、預制、現(xiàn)場組裝、安

5、裝呈現(xiàn)并行施工、交叉施工特點。土建和安裝計劃綜合性加強，對現(xiàn)場施工場地、大型吊車使用、現(xiàn)場施工組織協(xié)調等提出了更高的要求。一、一、AP1000AP1000模塊化施工概述模塊化施工概述模塊縮短工期的優(yōu)越性之流程4. 4. 模塊化施工的挑戰(zhàn)和對策模塊化施工的挑戰(zhàn)和對策 模塊化施工對傳統(tǒng)的核電站建造產(chǎn)生了一定的影響，雖然在施工進度上形成了平行施工，從而縮短了工期，但由于施工只是核電站建造的一個方面，其對整個核電廠建造的影響涉及到工程設計、進度控制、質量控制和現(xiàn)場施工等各個方面。一、一、AP1000AP1000模塊化施工概述模塊化施工概述（1 1）工程設計）工程設計 從模塊化的概念可以看出，模塊化其實

6、就是模塊設計，模塊預制，模塊安裝的過程，模塊的劃分合理、接口準確都是模塊工程設計要解決的問題。利用三維數(shù)字設計的精確設計、精確定位以及方便切塊組合的優(yōu)勢，可以將模塊切割得很大，切割得很準，并成功解決模塊和模塊，模塊和廠房之間接口精確的問題，最大可能地實現(xiàn)模塊化制造，模塊化施工。一、一、AP1000AP1000模塊化施工概述模塊化施工概述（2 2）進度控制）進度控制 在模塊化設計的基礎上，現(xiàn)場施工采用模塊化施工，其一般的流程如圖所示。一、一、AP1000AP1000模塊化施工概述模塊化施工概述（2 2）進度控制）進度控制 從圖中可以看出，由于采用模塊化施工，在進度計劃中多出了兩種平行施工，在立項

7、批準后，由于模塊車間已經(jīng)是有生產(chǎn)能力的加工廠，在建設單位向模塊加工廠下了定單后，模塊加工廠就可開始模塊預制工作。同時現(xiàn)場可開始地質勘測和負挖工作，兩項工作同時進行。這樣對資源的投入來說很有利，因為模塊化使資源的投入更扁平化，減少了高峰期資源的投入，對計劃編排和執(zhí)行更有利。 但必須將模塊的場外預制進度和工程施工進度綜合考慮，由于模塊預制安裝和現(xiàn)場施工活動的深度交叉，如果不能解決好這兩者之間的關系，模塊化將變成對整個建造工期延誤的因素。一、一、AP1000AP1000模塊化施工概述模塊化施工概述（3 3）質量控制）質量控制 由于模塊化建造將原來的現(xiàn)場施工改變?yōu)楣S施工，相應的質量控制也發(fā)生改變，將

8、施工質量的控制變?yōu)楣S產(chǎn)品質量的控制，必須通過質量計劃流轉卡等手段加強車間生產(chǎn)質量控制。 同時，由模塊化概念決定了模塊的質量要求也是很高的，由于模塊化施工決定了增加了接口，模塊內管道、鋼結構等和現(xiàn)場管道土建的接口，如果車間預制精度不夠，在施工現(xiàn)場很難調整、保證施工質量。為解決這個問題，西屋在設計時已經(jīng)有所考慮，就是每個模塊都有一個基準點DP（Data Point），其他的定位都是以它參考點，再通過三維激光測量設備的應用，應該可以解決這個問題，同時在制造過程中必須按照程序和圖紙加工制作，可以最大程度的提高產(chǎn)品質量。 一、一、AP1000AP1000模塊化施工概述模塊化施工概述（4 4）工程施工管

9、理）工程施工管理 AP1000采用模塊化施工后，大量的作業(yè)改在工廠進行，擴大了工廠作業(yè)范圍；但由于接口增加，現(xiàn)場土建和安裝作業(yè)深度交叉，增加了施工協(xié)調的難度；模塊安裝的邏輯性、嚴密性要求施工計劃必須更準確，施工進度必須更準時，增加了施工管理的難度。所有這些，對工程的物資供應管理、信息管理、變更管理、人力資源管理等都提出了更高的要求，一旦某個環(huán)節(jié)出現(xiàn)差錯，必將帶來一系列的連鎖反應，進而影響核電機組的整體建造工作。 模塊作為一個整體進行安裝，其安裝盡量利用大型吊車實行開口安裝，由于大量的開口吊裝作業(yè)，反應堆廠房施工環(huán)境惡化問題，可以通過增加臨時頂蓋的方法解決，同時做好防雨和排水工作。一、一、AP1

10、000AP1000模塊化施工概述模塊化施工概述（5 5）其他）其他 對于目前山東海陽和浙江三門兩個AP1000核電項目，在設計方面，由于采用模塊設計，很多設計工作比傳統(tǒng)的核電站設計都相對提前，由于模塊中包括工藝管線，設備，支撐結構等，所以要求設計更早的進行系統(tǒng)的分析和計算，完成系統(tǒng)設計說明書，并完成工藝流程圖；更早的進行設備設計，完成設備技術規(guī)格書。模塊選擇和設計也必須提前完成，提供模塊圖紙和材料清單，這些對設計工作會造成一定壓力。這個問題只針對首批的AP1000核電廠建造，隨著其批量化，這個問題將不存在。一、一、AP1000AP1000模塊化施工概述模塊化施工概述 核電建設工期的長短對其經(jīng)濟

11、性有顯著影響。因此，新的核電機組從設計開始就考慮如何縮短工期。有效辦法之一就是改變傳統(tǒng)的把單項設備逐一運往工地安裝方式，向模塊化方問發(fā)展。以設計標準化和設備制造模塊化的方式盡可能在制造廠內（條件較工地好）組裝好，減少現(xiàn)場施工量以縮短工期。 雖然，在國內模塊化建造核電站的初期會遇到一些困難，但隨著模塊化建造實踐的深入開展。尤其是隨著批量化建造的開始，模塊化建造必將展現(xiàn)出它的優(yōu)勢。一、一、AP1000AP1000模塊化施工概述模塊化施工概述1. 1. 模塊定義模塊定義 模塊是一個名詞，在這里用來指一個由材料和部件組裝而成的組合件。車間預制后模塊作為一個整體單元，方便和加速了現(xiàn)場的建造。在模塊就位前

12、對其預制和組裝，避免了在其最終位置的狹窄空間進行過多的工作，這樣就允許安裝和土建并行作業(yè)。二、二、AP1000AP1000核電模塊分類核電模塊分類二、二、AP1000AP1000核電模塊分類核電模塊分類AP1000模塊分類樹狀圖（3）具體劃分 AP1000模塊根據(jù)功能、組成、結構型式、位置等要素分成CA、CB、CH、CS以及KB、KQ、R、Q、KU等基本類型。 CAStructural，結構模塊，由結構板塊和部件組成，并與澆注在模塊內的混凝土一起組成電廠結構的一部分。其目的是取代傳統(tǒng)的廠房結構 。 CBLeave in Place，模板模塊，其作用類似于免拆模板，并為支架和設備提供支撐點。 C

13、HStructural Steel，鋼結構模塊，由結構鋼組件組成的模塊。 CSStairs，樓梯模塊。二、二、AP1000AP1000核電模塊分類核電模塊分類 KEquipment Modules,設備模塊 這些模塊上安裝有設備。在字母K后，B表示模塊位于輔助廠房內，Q表示模塊位于安全殼廠房內，T表示模塊位于汽輪機廠房內，U指通用模塊。 Q，R，W Piping Modules，管道模塊 主要由管道和管件組成。管道模塊的第一個字母表示模塊所安裝的廠房，其中Q代表安全殼廠房，R代表輔助廠房，W代表汽輪機廠房；第二個字母數(shù)字符號表示該建筑中的層高，后續(xù)的數(shù)字為模塊的流水編號。二、二、AP1000A

14、P1000核電模塊分類核電模塊分類2. AP10002. AP1000模塊分類模塊分類（1）結構模塊 結構模塊一般由鋼板和型鋼及內部混凝土構成，形成完整廠房結構。鋼板和型鋼組成的結構在車間預制，混凝土在結構件現(xiàn)場就位后澆注。其目的是取代傳統(tǒng)的棒式鋼筋綁扎和模板材料支設。一旦將組裝好的模塊安裝就位，混凝土澆注施工能與房間完工和設備模塊安裝平行進行。為了進一步減少現(xiàn)場工作量，結構模塊通常在現(xiàn)場和管道、電纜托盤、小管、支架等進行裝配。典型的結構模塊如圖所示。二、二、AP1000AP1000核電模塊分類核電模塊分類（2）機械模塊 機械模塊由設備、管道、管道支架、泵等組成。其作為一個單元在車間預制和裝配

15、，最后運輸?shù)浆F(xiàn)場，并被安裝進各個區(qū)域。機械模塊設計成帶有自我支撐鋼結構形式。在機械模塊的車間預制階段，最大可能的進行檢測，以減小現(xiàn)場檢測工作量。典型的機械模塊如圖所示。二、二、AP1000AP1000核電模塊分類核電模塊分類（4） 鋼制安全殼 是特殊的模塊，其由6個主要結構模塊組裝建造而成，每個模塊都由預先成型的、噴好漆的鋼板制成。為了進一步減少安全殼內的組裝活動，這些模塊包含環(huán)型加強筋、環(huán)吊梁、設備閘門、人員閘門、貫穿件組件和其它附件，其中包括非能動安全殼冷卻系統(tǒng)（PCS）空氣擋板的支撐和水分配溢流口的固定板。 鋼制安全殼共有6個組件，從下到上依次為底封頭、筒體第一環(huán)、筒體第二環(huán)、筒體第三環(huán)

16、、筒體第四環(huán)、頂封頭。直徑為39624mm，總高為65634mm，總重量約3400噸。鋼制安全殼是AP1000核電廠安全系統(tǒng)的屏蔽部件，是安置主泵、蒸汽發(fā)生器、反應堆壓力容器、穩(wěn)壓器等核島主設備的重要結構。 二、二、AP1000AP1000核電模塊分類核電模塊分類3. AP10003. AP1000模塊數(shù)量模塊數(shù)量 模塊總數(shù)185個，其中：個，其中： 結構模塊117個個 設備模塊68個個二、二、AP1000AP1000核電模塊分類核電模塊分類二、二、AP1000AP1000核電模塊分類核電模塊分類4. 4. 典型模塊介紹典型模塊介紹CA01模塊CA01模塊描述: Steam Generator

17、 and Refueling Canal M Module中文名稱: 蒸發(fā)器和換料水池模塊位置: 反應堆廠房長度: 25.0米 寬度: 29.0米 高度: 26.0米 重量: 679.5噸主要結構: 包含蒸汽發(fā)生器A/B隔間，穩(wěn)壓器隔間以及換料水池二、二、AP1000AP1000核電模塊分類核電模塊分類4. 4. 典型模塊介紹典型模塊介紹CA20模塊CA20模塊描述: Auxiliary Bldg Area 5&6 M Module中文名稱: 輔助廠房區(qū)域5和6模塊位置: 輔助廠房，區(qū)域 5，6長度: 21.0米 寬度: 14.0米 高度: 21.0米 重量: 776.7噸主要結構:

18、包括乏燃料水池，放射性廢液監(jiān)測罐隔間等結構4. 4. 典型模塊介紹典型模塊介紹二、二、AP1000AP1000核電模塊分類核電模塊分類CA03模塊CA03模塊描述: IRWST Southwest Walls M Module中文名稱: 安全殼內換料水貯存箱西南墻模塊位置: 反應堆廠房，區(qū)域 1,2長度: 36.0米 寬度: 12.0米 高度: 11.0米 重量: 189.8噸4. 4. 典型模塊介紹典型模塊介紹二、二、AP1000AP1000核電模塊分類核電模塊分類CA04模塊CA04模塊描述: Reactor Vessel Cavity / RCDT中文名稱: 反應堆容器腔和冷卻劑疏水箱模

19、塊位置: 反應堆廠房長度: 11.0米寬度: 5.0米高度: 8.0米重量: 25.1噸主要結構: 包括壓力容器腔室及一回路冷卻劑疏水箱隔間4. 4. 典型模塊介紹典型模塊介紹二、二、AP1000AP1000核電模塊分類核電模塊分類CV模塊CV模塊描述：鋼制安全殼共有6個組件，模塊還包含環(huán)型加強筋、環(huán)吊梁、設備閘門、人員閘門、貫穿件組件和其它附件，其中包括非能動安全殼冷卻系統(tǒng)（PCS）空氣擋板的支撐和水分配溢流口的固定板。安全殼主要參數(shù)：總體積58615m3,設計壓力4.07bar，材料SA738型B級，直徑39.6m，總高度65.6m鋼制安全殼各模塊組裝流程： 封頭組裝 底封頭采用從下至上邊

20、組對邊焊接的施工順序進行拼裝，在組裝過程中可以根據(jù)焊接變形情況調節(jié)組裝順序，組裝絕對工期約為5個月（50名焊工）,其組裝焊接流程如圖所示。二、二、AP1000AP1000核電模塊分類核電模塊分類組對第一圈組對第二圈焊接第一圈縱縫組對第三圈焊接第二圈縱縫焊接第一圈環(huán)縫焊接第三圈縱縫組對第四圈拼裝尺寸檢查點焊第四圈縱縫組對焊接定位環(huán)焊后總體尺寸檢查焊接吊耳，焊釘，支柱等焊接第四圈縱縫焊接第三圈環(huán)縫焊接第二圈環(huán)縫組裝順序：考慮第三圈和第四圈底封頭板對底封頭中心所產(chǎn)生的水平方向作用力的影響，采用對稱的組裝順序，如圖所示。 二、二、AP1000AP1000核電模塊分類核電模塊分類筒體組裝 筒體分為4個組

21、裝模塊：第一環(huán)筒體（3圈），高 度 11671.1mm；第 二環(huán)筒體（3圈），高度11649mm；第三環(huán)筒體（3圈），高度11649mm；第四環(huán)筒體（2圈），高度7766mm。筒體結構如圖所示。 第一、二、三環(huán)的組裝工期約為4個月（30名焊工），由于第四環(huán)上有環(huán)吊梁，工作量較大，組裝工期約為6個月（30名焊工）。二、二、AP1000AP1000核電模塊分類核電模塊分類底封頭與筒體的拼裝 底封頭與CV1環(huán)組對拼裝時，根據(jù)筒體和底封頭的周長差計算環(huán)縫平均錯邊量，按平均錯邊量組對。將對好后的四等分方位角處調整到要求值后，即可將其定位焊并在附近使用相應的工裝卡具將其固定。然后開始粗調，待調整好后即可進

22、行定位焊。在調整中若局部較難調整，可用卡具將其調整到最小值，并將其固定，然后從其反側開始調整，待調整好后即可進行定位焊。粗調完成后，焊前按照3.2mm進行調節(jié)，調節(jié)方法和粗調時一致，待調整好后即可進行定位焊。其他模塊之間的組對方法類似，注意在組對調整時防止從一端向兩邊調整組對的方法。二、二、AP1000AP1000核電模塊分類核電模塊分類 鋼制安全殼各模塊拼裝過程中安全管理：封頭支架的組裝必須按審批的方案執(zhí)行， 組裝完成后需經(jīng)驗收合格方可使用；筒體組裝水泥支墩須經(jīng)驗收合格后方可使用；腳手架的搭設必須按審批的方案執(zhí)行 ，在搭設完成后需經(jīng)驗收合格方后可投入使用；在用吊車吊裝板材的過程中，要求吊車作

23、業(yè)半徑范圍內進行警戒隔離，安全員旁站監(jiān)督；當一圈板的吊裝及焊接與另一圈板的吊裝焊接形成交叉施工作業(yè)時，必須做好安全防護措施，避免焊接火花濺射到人身及易燃物上；現(xiàn)場焊接電纜線需要排布整齊，不允許有破損裸露現(xiàn)象；CV拼裝過程中，組對卡具等需要放在專門工具箱中，不能亂擺亂放，防止高空墜物；當在核島現(xiàn)場進行拼裝作業(yè)時，注意與其他專業(yè)的交叉施工安全（如土建專業(yè)）,防止高空墜物及焊接火花濺落到易燃物上，如保溫棉等。二、二、AP1000AP1000核電模塊分類核電模塊分類二、二、AP1000AP1000核電模塊分類核電模塊分類CV模塊二、二、AP1000AP1000核電模塊分類核電模塊分類4. 4. 典型模

24、塊介紹典型模塊介紹KB12模塊KB12描述: ROOM 12151 Spent Fuel Demineralizer Module中文: 乏燃料池水除鹽模塊位置: 輔助廠房，1 層，區(qū)域 4長度: 6.5米寬度: 2.5米高度: 3.3米重量: 9.1噸主要設備: SFS-MV-01A /B SFS 離子交換器 A/B 二、二、AP1000AP1000核電模塊分類核電模塊分類4. 4. 典型模塊介紹典型模塊介紹KB16模塊KB16描述: ROOM 12156 WLS Degassifer Module中文: 廢液處理系統(tǒng)除氣器模塊位置: 輔助廠房，1 層，區(qū)域 3長度: 3.8米寬度: 2.6

25、米高度: 1.3米重量: 4.5噸主要設備: WLS蒸汽冷凝器，WLS除氣真空泵A/B5.5.典型設備及管道模塊形式典型設備及管道模塊形式二、二、AP1000AP1000核電模塊分類核電模塊分類Q223模塊Q223模塊描述: DVI A Valve Module中文: 直接注入管線A閥門模塊位置: 反應堆廠房，2 層，區(qū)域 3長度: 6.9米寬度: 4.3米高度: 0.9米重量: 13.6噸5.5.典型設備及管道模塊形式典型設備及管道模塊形式二、二、AP1000AP1000核電模塊分類核電模塊分類Q233模塊Q233模塊描述: DVI B Valve Module中文: 直接注入管線B閥門模塊

26、位置: 反應堆廠房，2 層，區(qū)域 4長度: 9米寬度: 3.6米高度: 1.2米重量: 15.5噸1.1.大型結構模塊吊裝概述大型結構模塊吊裝概述 AP1000核電廠單堆共有117個結構模塊，遍布在核島的反應堆廠房、核輔助廠房、附屬廠房。CA01、CA03、CA20、CB20模塊是其中最為典型、最具代表性的4只模塊，其結構形式復雜，外形尺寸大，防變形要求高，CA01和CA20模塊的吊裝總重量更是達到了千噸級。與傳統(tǒng)核電廠建造方式相比，AP1000模塊化建造技術一方面可進一步縮短工期，降低造價，提高核電廠綜合經(jīng)濟效益；另一方面模塊化施工技術的應用使大件吊裝部件的重量大大增加，大件吊裝工作量成倍增

27、加，大型結構模塊吊裝防變形支撐和工裝設計、吊機的使用和轉場規(guī)劃、就位后的調整與測量等工作進一步加大了吊裝工作的難度和風險。三、大型結構模塊吊裝設備三、大型結構模塊吊裝設備2.2.大型吊機的選擇大型吊機的選擇 AP1000核電廠需要使用大型吊機引入安裝的設備和模塊主要在反應堆廠房和核輔助廠房，在進行大型吊機選擇時必須綜合考慮上述模塊、設備的吊裝總重量、工作半徑、吊裝高度等因素。除了對大型吊機的起重性能、穩(wěn)定性和可靠性的要求外，根據(jù)海陽核電一期工程的建造進度計劃和廠區(qū)總平面布置特點，還要求大型吊機具有以下的能力和特點：存在兩個堆同時施工情況，需要大型吊機進行穿插作業(yè)；進行大型結構模塊和設備吊裝時需

28、要帶載行走；要求大型吊機具有靈活移動的能力；對場地和低級的要求較低；具有較高的使用效率。三、大型結構模塊吊裝設備三、大型結構模塊吊裝設備2.2.大型吊機的選擇大型吊機的選擇 滿足這些要求的履帶式吊機包括美國Lampson公司的LTL 2600吊機和德國Terex-Demag公司的CC8800-1 TWIN型吊機。 Lampson公司的LTL2600型吊機最大起重量為2600美噸（2340t），最大起重力矩約為80000tm。西屋公司在AP1000設計時便參考了LTL2600型吊機所需的場地、設備重量等要求，這是西屋公司的推薦機型。該機型具有很強的吊裝能力和帶載行走能力，但該產(chǎn)品設計較早，結構龐

29、大笨重，采用機械傳動系統(tǒng)，自動化控制程度低，操作協(xié)調性要求高，組裝拆卸運輸成本高，需要的機組操作人員較多。三、大型結構模塊吊裝設備三、大型結構模塊吊裝設備2.2.大型吊機的選擇大型吊機的選擇 海陽核電一期工程大型吊機選擇了Terex-Demag公司的CC8800-1 TWIN型吊機，該吊機的最大起重量為3200t，最大起重力矩約為43900tm，采用雙重可獨立工作的動力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，系統(tǒng)和裝置標準化、可靠性高；具有先進的電子控制系統(tǒng)、故障診斷系統(tǒng)，自動化程度高；具有帶載行走能力； 組裝拆卸和轉場周期和成本較 低，易于操作控制和維護。 但 缺點是起重力矩較小，性能曲 線較陡，吊裝作業(yè)站位點靠近

30、 核島開挖邊坡。三、大型結構模塊吊裝設備三、大型結構模塊吊裝設備3.3.吊裝場地及重型道路吊裝場地及重型道路 根據(jù)CC8800-1 TWIN型吊機的承載力要求，核島大件吊裝作業(yè)區(qū)域吊機站位點鋪設經(jīng)過計算和試驗校核的路基箱，路基箱下方的地基承載力要求大于600kPa，而吊裝場地區(qū)域原始地層為回填土、強風化巖和中風化巖組成，地基承載力無法滿足要求。為此，2009年6月由山東建筑工程學院設計研究院對海陽核電一期工程吊裝場地進行了加固設計，吊車站位點采用微型樁加鋼筋混凝土承臺，吊車行走區(qū)域下部為毛石混凝土，上層為鋼筋混凝土，邊坡采用錨桿支護。2009年10月，委托山東省魯?shù)厣罨A檢測重心對完成加固的吊

31、裝場地進行檢測，驗證了加固后的點狀場地地基承載力滿足CC8800-1 TWIN型吊機的承載力要求。 三、大型結構模塊吊裝設備三、大型結構模塊吊裝設備4.4.經(jīng)驗總結經(jīng)驗總結（1）“第一吊”的良好實踐 海陽核電一號機組CA20模塊，是海陽核電第一個預制和組裝的模塊，是整個海陽核電大型結構模塊、設備的“第一吊”，也是當時世界最大的3200t履帶式吊車在海陽核電工地上的第一次實際運用，諸多 “第一”的結合不可避免帶來眾多的困難。在這樣的背景下，業(yè)主對一號機組CA20模塊預制、組裝和吊裝各階段中的安全、質量管理活動進行了全面的介入和有效的監(jiān)管，并從自身的視野和角度對CA20模塊吊裝、運輸全部流程進行梳

32、理，找出其中存在的主要技術難點和安全隱患并制定相應的對策。業(yè)主的這種介入和監(jiān)管一方面按合同獨立實施其監(jiān)督和管控的權利，促進和強化管理單位更有效的發(fā)揮其管理職能；另一方面能夠全盤掌控施工過程的重點和難點，組織和協(xié)調各種外部接口關系，為施工活動的順利開展創(chuàng)造有利的條件。三、大型結構模塊吊裝設備三、大型結構模塊吊裝設備4.4.經(jīng)驗總結經(jīng)驗總結 做好同行經(jīng)驗反饋工作是海陽核電“第一吊”取得成功另一重要要素。在海陽一號機組CA20模塊吊裝之前，業(yè)主、管理單位推動承包商積極吸取外部經(jīng)驗教訓，多次就CA20模塊吊裝進行技術層面的溝通交流，針對曾出現(xiàn)的問題進行分析，及時修正、優(yōu)化相關方案。 同行經(jīng)驗反饋的這一

33、模式在海陽核電一期工程后續(xù)大型結構模塊運輸、吊裝過程中得到了充分、徹底的應用。如CA01模塊運輸前根據(jù)同行出現(xiàn)的變形問題委托設計單位對組裝平臺的強度進行分析、計算，提出加固措施，同時改變運輸車輛布置形式，增加運輸車組，最終有效控制了運輸過程中CA01模塊及平臺的變形。 三、大型結構模塊吊裝設備三、大型結構模塊吊裝設備4.4.經(jīng)驗總結經(jīng)驗總結 CA03模塊結構特點使其在吊裝過程中極易產(chǎn)生變形，CA03模塊位于CA01模塊和CV筒體之間，調整空間十分有限。因此，采取防變形措施控制CA03模塊運輸和吊裝過程的變形總量是其吊裝作業(yè)中需要重點考慮的因素。在同行CA03模塊吊裝出現(xiàn)較大變形后，海陽一號機組

34、CA03模塊各方對于是否采用防變形工裝、工裝由誰進行設計、如何在設計防變形工裝方面未形成明確的統(tǒng)一意見，工作進展十分緩慢。為此，業(yè)主在一號機組CA03模塊現(xiàn)場拼裝工作收尾階段果斷從業(yè)主、管理單位、承包商中抽調技術骨干組成CA03模塊吊裝技術攻關小組，深入分析、研究CA03模塊吊裝過程中的防變形控制技術，制訂防變形工裝方案并在設計院的支持下多次組織討論優(yōu)化，最終完成了防變形工裝措施的發(fā)布和施工。三、大型結構模塊吊裝設備三、大型結構模塊吊裝設備4.4.經(jīng)驗總結經(jīng)驗總結 2011年7月13日，海陽1#CA03模塊順利實現(xiàn)整體吊裝就位，整個吊裝過程歷時3小時50分鐘，吊裝就位過程中模塊各部位未與島內已

35、安裝物項發(fā)生碰撞、沖突，模塊總體變形控制情況良好，吊裝前后最大變形量為7.1 mm。三、大型結構模塊吊裝設備三、大型結構模塊吊裝設備CA03模塊山東核電設備制造有限公司 山東核電設備制造有限公司成立于2007年7月，是由國家核電技術公司控股組建的全球首家AP1000核電設備鋼制安全殼、模塊、一體化頂蓋組件等設備的專業(yè)制造公司。四、四、AP1000AP1000模塊制造廠模塊制造廠山東核電設備制造有限公司 山東核電設備制造有限公司已通過美國ASME協(xié)會N、NPT、NA核級認證，是中國第一家取得ASME綜合認證的企業(yè)；同時，具有中國國家核安全局頒發(fā)的民用核安全機械設備制造許可證。 山東核電設備制造有

36、限公司目前已經(jīng)掌握了三代核電AP1000鋼制安全殼底封頭制造工藝，并形成了批量化生產(chǎn)能力；設備生產(chǎn)及現(xiàn)場組拼裝工作整體進度滿足三代核電自主化依托項目浙江三門、山東海陽核電建設進度要求。 對于海陽項目，CV、CA及設備模塊均由山東核電設備制造有限公司制造，其模塊預制工作在模塊制造廠進行，結構模塊的現(xiàn)場組裝由模塊廠在工地現(xiàn)場的拼裝場地進行。另外，設備廠還具備各類模塊相關的試驗臺架（CB、CH、CS模塊由寧波華業(yè)鋼結構有限公司制造模塊由寧波華業(yè)鋼結構有限公司制造）四、四、AP1000AP1000模塊制造廠模塊制造廠山東核電設備制造有限公司 四、四、AP1000AP1000模塊制造廠模塊制造廠設備模塊

37、的廠內預制現(xiàn)場拼裝場地組裝山東核電設備制造有限公司 四、四、AP1000AP1000模塊制造廠模塊制造廠 山東核電設備制造有限公司還具備生產(chǎn)AP1000一體化頂蓋部分結構部件及組裝IHP能力。右圖為海陽IHP組裝廠房現(xiàn)場。海陽項目一體化頂蓋即由山東核電設備制造有限公司在現(xiàn)場完成組裝。 1. 1. 三門模塊化建設進展三門模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展2009.4.28：CR10模塊就位1. 1. 三門模塊化建設進展三門模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展CA20模塊，約1000T，于2009年6月2

38、9日吊裝就位1. 1. 三門模塊化建設進展三門模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展2009.12.21：安全殼底封頭吊裝就位1. 1. 三門模塊化建設進展三門模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展2010.1.26:CA04模塊成功吊裝就位1. 1. 三門模塊化建設進展三門模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展CA05模塊就位，內部第三層混凝土結構澆筑1. 1. 三門模塊化建設進展三門模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設

39、進展2010.3.27：CA01模塊成功就位1. 1. 三門模塊化建設進展三門模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展#1核島、#2核島CV環(huán)體就位1. 1. 三門模塊化建設進展三門模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展2010-12-17：#1核島CV#4環(huán)就位2. 2. 海陽模塊化建設進展海陽模塊化建設進展 1#機組主要模塊安裝節(jié)點： CA20模塊2010年1月 CA01模塊2010年9月 CV底封頭2010年4月 CV環(huán)段12010年6月 CV環(huán)段22010年10月 CV環(huán)段32010年11月 CV環(huán)段

40、42011年9月 CV頂封頭2013年3月29日 五、三門、海陽核電站模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展2. 2. 海陽模塊化建設進展海陽模塊化建設進展 2#機組主要模塊安裝節(jié)點： CA20模塊2010年12月 CA01模塊2011年4月 CV底封頭2010年10月 CV環(huán)段12011年3月 CV環(huán)段22011年4月 CV環(huán)段32011年6月 CV環(huán)段42012年5月 五、三門、海陽核電站模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展2. 2. 海陽模塊化建設進展海陽模塊化建設進展 五、三門、海陽核電站模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展CV底封頭吊裝2. 2. 海

41、陽模塊化建設進展海陽模塊化建設進展 五、三門、海陽核電站模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展CV2、3、4環(huán)吊裝2. 2. 海陽模塊化建設進展海陽模塊化建設進展 五、三門、海陽核電站模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展1#機CA20吊裝2010年1月2. 2. 海陽模塊化建設進展海陽模塊化建設進展 五、三門、海陽核電站模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展1#機CA01吊裝2010年9月2. 2. 海陽模塊化建設進展海陽模塊化建設進展 五、三門、海陽核電站模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展1#機CA02吊裝2011年8月1#機CA03吊裝2011

42、年7月2. 2. 海陽模塊化建設進展海陽模塊化建設進展 五、三門、海陽核電站模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展2#機CA05吊裝2011年3月2. 2. 海陽模塊化建設進展海陽模塊化建設進展 五、三門、海陽核電站模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展1#機CV頂封頭吊裝2013年3月29日五、三門、海陽核電站模塊化建設進展五、三門、海陽核電站模塊化建設進展3月9日，海陽核電1號機組最后一個大型結構模塊CB20順利就位，標志著海陽核電1號機組屏蔽廠房上部穹頂結構施工已進入收尾階段。CB20結構模塊為非能動冷卻系統(tǒng)（PCS系統(tǒng)）中的儲水箱體結構，位于反應堆廠房錐形鋼屋頂上部

43、，標高293英尺4 .5英寸,截面為梯形筒狀結構，外徑29.908米，內徑10.668，高10.292米,由112塊子模塊在CA拼裝場地拼裝而成，抗震等級一級。模塊化施工的幾個關鍵特點模塊化施工的幾個關鍵特點模塊設計階段即確定了其安裝的邏輯關系，實際施工中邏輯關系調整的可能性很小。安全殼區(qū)域內的活動減少，大量輔助件在場外進行，其它關鍵路徑上的活動能不受干擾。（貫穿件套管與燃料輸送貫穿件、機械管道貫穿件及電氣貫穿件的場外組裝，閘門、橋型通道、管道、孔道、支撐，甚至鋼筋和模板等附件的場外安裝）。 六、模塊化建設中應注意的問題六、模塊化建設中應注意的問題2. CV2. CV施工中應重點關注的技術施工

44、中應重點關注的技術厚壁鋼板拼裝焊接的預熱及焊后熱處理技術；厚壁鋼板空間結構的現(xiàn)場組對技術；厚壁鋼板空間結構的手工電弧焊接技術；厚壁鋼板空間結構焊縫的無損檢驗技術。 六、模塊化建設中應注意的問題六、模塊化建設中應注意的問題3. 3. 吊裝工作中應重點關注的問題吊裝工作中應重點關注的問題三維模擬確定吊裝方案技術的應用；大型起重機在AP1000大型模塊及主設備吊裝中的應用技術；AP1000主設備液壓提升吊裝技術及專用工裝技術的應用；AP1000模塊化建造吊裝配套設施；AP1000大型模塊及主設備吊裝運輸專用工裝的開發(fā)及應用。 六、模塊化建設中應注意的問題六、模塊化建設中應注意的問題4. 4. 鋼混凝

45、土組合施工中應關注問題鋼混凝土組合施工中應關注問題AP1000鋼混凝土結構粘結力技術的應用，以消除各類雜質對結構模塊鋼材表面粘結力的影響，及錨固筋受力狀態(tài)對粘結力的影響。為了解決不同氣溫條件下施工縫對鋼混凝土組合結構整體受力的影響，在AP1000的結構模塊的施工中需采用施工縫處理的施工技術。在AP1000結構模塊預制中，鋼骨作為臨時模板支撐的施工技術及相關工藝的應用。在AP1000結構模塊化施工條件下，為確保物項的施工質量，須采用深窄型鋼混凝土結構中混凝土質量檢驗的試驗技術。 六、模塊化建設中應注意的問題六、模塊化建設中應注意的問題七、模塊運輸、拼裝和吊裝就位視頻演示七、模塊運輸、拼裝和吊裝就

46、位視頻演示CA01調整方向CA01就位CA01運輸車輛CA20運輸過程CA20吊裝CV2吊裝就位CV3運輸過程CV3吊裝工具連接1. 1. 依托項目模塊化建設中出現(xiàn)的問題依托項目模塊化建設中出現(xiàn)的問題施工成本的增加吊裝和運輸設備花費增加；人力資源成本增加，由于土建和安裝并行施工，并行施工的周期增加導致人力的月投入量增加；施工效率較低，由于施工邏輯的嚴格要求，如果計劃表中的任何一個環(huán)節(jié)出了差錯，比如設計問題，設備和材料的供貨等，就會導致現(xiàn)場大的工程節(jié)點之后，甚至延期；八、經(jīng)驗反饋八、經(jīng)驗反饋1. 1. 依托項目模塊化建設中出現(xiàn)的問題依托項目模塊化建設中出現(xiàn)的問題施工成本的增加 八、經(jīng)驗反饋八、經(jīng)

47、驗反饋 海陽項目使用的CC8800-1 TWIN型吊車為德國的特雷克斯德馬格公司設計的最先進的履帶式起重機，雙臂可實現(xiàn)的最大起重能力為3200 噸。 德馬格CC8800-1 TWIN 起重機由中核建設集團所屬的中原建設公司采購，合同價約2100萬歐元。主要負責超過100噸的部件吊裝工作 ，共約66件。1. 1. 依托項目模塊化建設中出現(xiàn)的問題依托項目模塊化建設中出現(xiàn)的問題施工成本的增加 八、經(jīng)驗反饋八、經(jīng)驗反饋 三門項目使用的是美國LAMPSON公司LTL-2600B型履帶式起重機，最大起重能力為2600噸，由三門業(yè)主自行采購，雖然比海陽項目使用的設備價格略低，但同樣較為昂貴，在模塊化建設過程

48、中增加了施工成本。1. 1. 依托項目模塊化建設中出現(xiàn)的問題依托項目模塊化建設中出現(xiàn)的問題施工成本的增加重件道路，模塊組裝場和施工用地需要增加施工的其他花費增加施工過程中大量臨時鋼支撐的使用不同類型的成品保護設施花費增加八、經(jīng)驗反饋八、經(jīng)驗反饋依托項目模塊化建設中出現(xiàn)的問題依托項目模塊化建設中出現(xiàn)的問題八、經(jīng)驗反饋八、經(jīng)驗反饋施工過程中大量臨時鋼支撐依托項目模塊化建設中出現(xiàn)的問題依托項目模塊化建設中出現(xiàn)的問題八、經(jīng)驗反饋八、經(jīng)驗反饋不同類型的成品保護設施1. 1. 依托項目模塊化建設中出現(xiàn)的問題依托項目模塊化建設中出現(xiàn)的問題大量的交叉施工給管理帶來的困難八、經(jīng)驗反饋八、經(jīng)驗反饋1. 1. 依托項目模塊