暢通
【摘 要】本文介紹一種核電站大型室內(nèi)水箱的吊裝施工方法,此種方法不同于火電常用的群抱桿倒裝法,本方法重點在于吊點的布設(shè),更適用于室內(nèi)水箱安裝。
【關(guān)鍵詞】核電;室內(nèi)水箱;倒裝;吊點;預埋件
中圖分類號: TU991 文獻標識碼: A 文章編號: 2095-2457(2018)16-0101-002
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.16.046
【Abstract】This paper describes a method for hoisting a large indoor water tank in a nuclear power plant. This method is different from the commonly used group-holding pole flipping method. This method focuses on the layout of the hanging point and is more suitable for indoor tank installation.
【Key words】Nuclear power; Indoor water tank; Flip; Hanging point
1 背景技術(shù)
核電站對于水箱的使用已經(jīng)非常普遍,大型水箱的設(shè)計也是核電站總體設(shè)計的重要組成部分。
核電站的大型水箱通常包括分為多個瓣片的頂板、上下分層并彼此連接的多層壁板和與最底層壁板連接的底板。在核電站的施工階段,大型水箱基本采用現(xiàn)場預制組合施工的方式進行制作,室內(nèi)水箱也多數(shù)采用常規(guī)火電中普遍使用的群抱桿倒裝法對水箱壁板進行提升,并按照從上至下的順序依次安裝。
但是,由于室內(nèi)施工空間較為狹小,使用群抱桿倒裝法提升水箱的壁板,存在諸多不便,如:(1)不便布設(shè)外部群抱桿,即使布置完成,空間較為緊張,抱桿吊裝工具也不便操作;(2)如果使用內(nèi)部群抱桿,施工完畢后,抱桿提升裝置僅可從人孔門倒運出水箱,由于人孔門較小,倒運工作較為困難。
有鑒于此,確有必要提供一種能夠解決上述問題的室內(nèi)水箱吊裝施工方法。
2 具體實施方式
本文通過結(jié)合附圖和具體實施方式,介紹一種核電站大型室內(nèi)水箱的吊裝施工方法。
圖1為核電站大型室內(nèi)水箱的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本文中核電站大型室內(nèi)水箱的吊裝施工方法的流程圖。
圖3為本方法在水箱所在廠房頂部設(shè)置的提升吊點和輔助吊點的分布示意圖。
為了便于理解,在介紹本吊裝施工方法之前,首先對核電站大型室內(nèi)水箱的結(jié)構(gòu)進行說明。請參閱圖1,核電站大型室內(nèi)水箱包括坐落在地面土建基礎(chǔ)上的水箱底板10、與水箱底板10邊緣連接并向上延伸的水箱壁板20和連接在水箱壁板20上方的水箱頂板30。其中,水箱壁板20在高度方向上分為依次連接的多層,且每層均由多塊板體組裝而成;水箱頂板30為半弧球型,由多個瓣片組裝形成(圖中未示出瓣片連接線)。
從背景技術(shù)的描述可以看出,已知核電站大型室內(nèi)水箱吊裝存在的問題主要集中在抱桿提升裝置上,而設(shè)置抱桿提升裝置的目的正是為了提供吊點。因此,本文作者從改變吊點設(shè)置位置入手,結(jié)合室內(nèi)水箱的環(huán)境特點,開發(fā)出了一種將吊點設(shè)置在廠房頂部的吊裝施工方法,以解決現(xiàn)有吊裝方法存在的各種問題。
請參閱圖2,本施工方法包括以下步驟:
(1)確認吊點數(shù):初步設(shè)計吊點數(shù),并根據(jù)大型室內(nèi)水箱安裝所需的總提升拉力(即水箱總重減去底板重量)、每個水箱吊耳能承受的最大拉力、吊耳焊縫剪應力、鋼絲繩破斷拉力等數(shù)值,核算所設(shè)計的吊點數(shù)是否符合安全要求,并且進一步核算出每一吊點所需承重板的尺寸參數(shù);例如:對于某400m3室內(nèi)除鹽水箱來說,考慮使用8個提升吊點進行起吊,并增加5個輔助吊點作為配合,吊耳采用12mm厚的鋼板(安全核算略),現(xiàn)場用8個吊耳提升,因此選用8臺手拉葫蘆即可,每個吊耳配鋼絲繩單段使用(根據(jù)承重進行手拉葫蘆及鋼絲繩選型)。
(2)在廠房頂部安裝吊點:請參閱圖3,按照計算結(jié)果,在水箱所在廠房的頂部設(shè)置提升吊點和輔助吊點,其中,提升吊點沿圓周均勻布置并與大型水箱壁板20的預定安裝位置對齊,輔助吊點均勻布置在提升吊點所在圓周的內(nèi)部;吊點的安裝過程為:在廠房頂部的結(jié)構(gòu)梁及頂板上預埋吊點承重板40和輔助調(diào)整板42,并在每一吊點承重板40和輔助調(diào)整板42下方焊接鋼板制成的吊耳(圖未示),以便配手拉葫蘆進行提升;
(3)放置水箱底板:在地面土建基礎(chǔ)上放置預先完成的水箱底板10;
(4)組裝最高層壁板:在水箱底板10上進行最高層壁板22的組裝成型,即將矩形鋼板組裝成預定尺寸的圓柱形筒體,隨后在最高層壁板22的側(cè)邊頂部焊接起升用吊耳;由于最高層壁板22與水箱頂板30的焊接以及相鄰壁板與壁板之間的焊接都需要保證焊接位置處同心,不能錯開,同時要求水箱的筒體自上而下需要保證內(nèi)徑與圖紙要求一致,所以每層壁板的組裝以及后續(xù)的焊接連接通常都使用脹圈作為輔助,脹圈所起到的作用相當于骨架,以保證壁板的筒壁內(nèi)徑與圖紙保持一致;
(5)安裝水箱頂板:在最高層壁板22頂部完成水箱頂板30的組裝(水箱頂板成型后為半弧球型),并將水箱頂板30焊接在最高層壁板22的頂部,使二者連成一體;為保證水箱頂板30的彎曲弧度,可用槽鋼作為骨架進行臨時支撐,后續(xù)施工完成后可拆除;另外,還需要在水箱頂板30的頂部焊接與輔助吊點對應的吊耳,以便利用輔助吊點對水箱頂板30的位置進行調(diào)整,避免偏移;
(6)自上而下順次將各層壁板焊接連成一體:在最高層壁板22與水箱頂板30焊接連成一體后,使用手拉葫蘆及鋼絲繩等吊具,用廠房頂部的提升吊點對已組合成一體的部分進行提升,提升高度略高于第二層壁板24的高度,留足第二層壁板24的安裝空間(本發(fā)明的層數(shù)是按照從上向下的順序計數(shù)的),然后組裝第二層壁板24并將其與最高層壁板22組對焊接連成一體;以下各層壁板均可按此方法自上而下順次安裝,安裝順序為:提升最高層壁板22,完成第二層壁板24的組裝及其與最高層壁板22的組對焊接;再次提升最高層壁板22,完成第三層壁板26的組裝及其與第二層壁板24的組對焊接;依此類推,直至完成最底層壁板28的組裝并將其與上一層相鄰壁板的組對焊接;在提升過程中,如果提升部分的位置相對于設(shè)計基準位置有所偏移,可通過廠房頂部提升吊點中間的輔助吊點與水箱頂板30上的對應吊耳配合進行調(diào)整,以確保水箱不偏移;
雖然圖1中大型室內(nèi)水箱的水箱壁板20是分為六層,但是本方法同樣適用于其他層數(shù)的室內(nèi)水箱的吊裝施工;另外,針對不同大小和結(jié)構(gòu)的室內(nèi)水箱,需要在廠房頂部設(shè)置的提升吊點和輔助吊點的數(shù)量和布置位置都可以做出對應的調(diào)整。
3 總結(jié)
通過以上描述可知,本施工方法將吊點設(shè)置在了廠房頂部,因此只需配合使用手拉葫蘆等吊具即可進行水箱壁板20和水箱頂板30的吊裝,無需設(shè)置專門的吊裝臨時措施,從而解決了采用群抱桿倒裝法進行吊裝所導致的種種問題。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本方法至少具有以下優(yōu)點:
(1)只需在水箱所在廠房頂部施工時預埋吊點承重板40和輔助調(diào)整板42,并在吊裝提升過程前在最高層壁板22及水箱頂板30焊接合適數(shù)量的吊耳,即可直接依托廠房結(jié)構(gòu)梁及頂板作為承重點,實現(xiàn)大型室內(nèi)水箱的快捷安裝;
(2)施工完成后吊耳可以不再切除,省去了重復焊接和切割吊耳的工作,既縮短了工期,又可以為后續(xù)運行檢修提供備用吊耳;
(3)無需設(shè)置專門的吊裝臨時措施,省去了群抱桿倒裝法所需使用的大量臨時材料,既節(jié)省了工期與材料,又在一定程度上降低了水箱內(nèi)部異物及清潔度控制的風險,并且消除了群抱桿倒裝法施工后從箱體內(nèi)倒運臨時材料的問題;
(4)由于避免了群抱桿倒裝法完工后切割材料的問題,從安全角度考慮,也降低了操作人員在密閉空間內(nèi)作業(yè)的安全風險。