田灣核電站除鹽水廠房包塑紫銅管施工方案探討

馮傳海，杜丹丹，王永耐，關(guān)明杰

（中建電力建設(shè)有限公司，廣東 深圳 518034）

1 工程概況

田灣核電項(xiàng)目除鹽水生產(chǎn)系統(tǒng)共設(shè)3個(gè)系列，每個(gè)系列產(chǎn)水量為 160 m3/h，總產(chǎn)水量為 480 m3/h。氣動(dòng)閥門共計(jì)189臺(tái)，電磁閥箱25臺(tái)，包塑紫銅管5500 m，主要分布在離子交換系統(tǒng)、一級(jí)反滲透系統(tǒng)和濃水回收反滲透系統(tǒng)中。離子交換間施工場(chǎng)地496 m2，共有3臺(tái)陽離子交換器，3臺(tái)陰離子交換器，3臺(tái)混合離子交換器，1臺(tái)陽樹脂儲(chǔ)存罐，1臺(tái)陰樹脂儲(chǔ)存罐，1臺(tái)堿加熱水箱，9臺(tái)電磁閥箱，93臺(tái)氣動(dòng)閥門及其他附屬設(shè)備。設(shè)備空間位置較小，閥門布置比較密集，工藝、給排水、消防管道縱橫交錯(cuò)。氣源管線施工空間布置難度較大，氣源管線彎制、連接難度較高。

本文將從離子交換系統(tǒng)中包塑紫銅管施工過程分析，介紹方案形成過程及與其他工藝之間的差距，尋求滿足核電安裝要求的最優(yōu)解決方案。

2 先決條件

氣源管道施工一般采用304或304 L不銹鋼無縫鋼管，規(guī)格一般為φ14mm×2mm，該材料韌性較好，便于現(xiàn)場(chǎng)彎制；不銹鋼焊接工藝比較成熟，焊口質(zhì)量可控；材料耐壓等級(jí)高，滿足大多工況需求。

考慮到氣源工作壓力為0.9MPa，離子交換間環(huán)境腐蝕性小，φ8mm×1mm包塑紫銅管同樣滿足此種工況及環(huán)境。此種材料彎曲更加方便，可在敷設(shè)過程中彎制而不用提前預(yù)制；接頭連接可用不銹鋼卡套，避免接口焊接及焊口檢測(cè)工作；成品成盤運(yùn)輸，每盤200 m，可在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)算后切割材料，最大化減少接口個(gè)數(shù)，保障氣源管道密閉性。

綜上考慮，離子交換間氣源管材料可以用φ8mm×1mm包塑紫銅管替代φ14mm×2mm不銹鋼無縫鋼管，且滿足工藝要求。

3 施工過程

3.1 保存與運(yùn)輸

銅管在安裝前應(yīng)核對(duì)牌號(hào)是否與設(shè)計(jì)相符，并檢查銅管內(nèi)表面狀態(tài)，做好記錄；存放在干燥、通風(fēng)環(huán)境里，并以先進(jìn)先出為原則，防止氧化、生銹。使用前檢查銅管內(nèi)部是否堵塞，在儲(chǔ)存過程中保證銅管兩端密封，防止雜物進(jìn)入造成堵塞；若銅管長(zhǎng)期保存，最好用油脂或液蠟涂抹后包裹后置于通風(fēng)處，可防止潮氣侵蝕生銅銹。運(yùn)輸途中避免機(jī)械擠壓，防止銅管壓癟、變形。

3.2 調(diào)直

包塑紫銅管為成盤式包裝，使用前要進(jìn)行調(diào)直。一般紫銅管調(diào)直先要往銅管里灌沙子，之后用調(diào)直器進(jìn)行調(diào)直；或?qū)⒆香~管放在水平木板上，用橡皮錘、木錘或方木沿管身輕輕敲擊，逐段調(diào)直?？紤]到紫銅管規(guī)格為φ8mm×1mm，內(nèi)徑過小，填沙并不能完全充實(shí)管道，且調(diào)直后清理殘沙困難，如果直接采用橡皮錘等工具敲擊調(diào)直時(shí)，調(diào)直質(zhì)量受工人操作水平影響會(huì)因受力不均導(dǎo)致紫銅管保護(hù)膜損傷，工作效率降低，且質(zhì)量無法保證。因此，在實(shí)際施工中，制作簡(jiǎn)易調(diào)直器（見圖1）。此調(diào)直器優(yōu)點(diǎn)在于充分利用一個(gè)方向的滾輪調(diào)直紫銅管，可避免紫銅管壁受損傷，調(diào)直一次成型率達(dá)95%以上。

圖1 簡(jiǎn)易紫銅管調(diào)直機(jī)模型

3.3 切割

除鹽水氣源管道連接采用不銹鋼卡套接頭，對(duì)包塑紫銅管切口要求不是非常嚴(yán)格，切割可采用割管刀，使用銼刀處理切口，去除飛邊毛刺即可。如需夾持，則臺(tái)虎鉗鉗口兩側(cè)應(yīng)墊以木板襯墊，以防夾傷管子。如果接口處管壁被夾傷，必須去除以免卡套連接時(shí)漏氣。

3.4 彎管

彎制宜采用冷彎且一次彎成，管子彎制后，應(yīng)無裂紋和凹陷。彎曲半徑宜大于管子外徑的3.5倍。紫銅管管徑較小，韌性大，宜采用手持彎管器進(jìn)行彎管。如果需要在三維方向上連續(xù)彎曲，宜從中間向兩邊施工，如果無法避免使用接頭，則盡可能保證將接頭留在電磁閥箱進(jìn)出口附近，方便日后檢修。

3.5 敷設(shè)與連接

氣源管道在穿墻和過樓板處，應(yīng)加裝保護(hù)套管或保護(hù)罩，保護(hù)套管或保護(hù)罩內(nèi)應(yīng)無氣源管接頭。當(dāng)管道穿過不同等級(jí)的爆炸危險(xiǎn)區(qū)域、火災(zāi)危險(xiǎn)區(qū)域和有毒場(chǎng)所的分割間壁時(shí)，保護(hù)套管或保護(hù)罩應(yīng)做好密封。

當(dāng)氣源管引入安裝在有爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)、有害及腐蝕性物質(zhì)環(huán)境的儀表盤、箱、柜時(shí)，其管道引入孔處應(yīng)做好密封。氣源管道與儀表線路分開敷設(shè)。氣源管道與設(shè)備連接時(shí)，儀表設(shè)備不應(yīng)承受其他機(jī)械應(yīng)力，氣源管連接裝配應(yīng)正確、齊全。對(duì)于成盤包裝的紫銅管，其下料長(zhǎng)度可由現(xiàn)場(chǎng)情況自行確定，從而避免或減少氣源管路中出現(xiàn)接頭，如氣源管無法一次成型，則中間接頭采用不銹鋼卡套接頭連接。

3.6 固定

管路應(yīng)采用可拆卸且與管徑配套的儀表管管卡固定在支架上，對(duì)于成排敷設(shè)的管路，兩管路中心距為2 D（D為管外徑）（見圖2）。氣源管管卡固定間距如表1所示。

圖2 除鹽水離子交換間儀表管敷設(shè)

表1 管卡的固定間距m

3.7 吹掃

氣源系統(tǒng)安裝完畢后應(yīng)進(jìn)行吹掃，并應(yīng)符合下列要求。

1）吹掃前應(yīng)將控制室氣源入口、支管入口和接至各用氣設(shè)備的過濾減壓閥進(jìn)口斷開并敞口，應(yīng)先吹總管，再吹干管、支管及接至各儀表的管道。

2）排出的吹掃氣應(yīng)用涂白漆的木制靶板檢驗(yàn)，1 min內(nèi)板上無鐵銹、塵土、水分或其他雜物時(shí)，可判為吹掃合格，吹掃過程中做好吹掃記錄。

3.8 嚴(yán)密性試驗(yàn)

管路應(yīng)嚴(yán)密無泄漏。管路敷設(shè)完畢后，應(yīng)先檢查管路的連接正確性、暢通性，確保無錯(cuò)接后方可按技術(shù)規(guī)范的要求進(jìn)行嚴(yán)密性試驗(yàn)。

根據(jù)G B50093—2013要求，氣源管道、氣動(dòng)信號(hào)管道宜采用空氣或氮?dú)庾鳛樵囼?yàn)介質(zhì)。氣壓試驗(yàn)壓力為設(shè)計(jì)壓力的1.15倍，試驗(yàn)時(shí)緩慢升壓，達(dá)到試驗(yàn)壓力后穩(wěn)壓10 min，再將試驗(yàn)壓力降至設(shè)計(jì)壓力，穩(wěn)壓5 min，采用發(fā)泡劑檢驗(yàn)有無滲漏，若有滲漏，泄壓后修復(fù)，再進(jìn)行試驗(yàn)，直至試驗(yàn)合格。

4 結(jié)語

實(shí)踐證明：采用上述施工方案敷設(shè)氣源管，在無腐蝕工況下采用φ8mm×1mm包塑紫銅管替代φ14mm×2mm不銹鋼無縫鋼管，既可滿足核電質(zhì)量和工藝要求，也可極大地提高工作效率，并且減少管路接頭和管路漏氣幾率，降低施工成本。

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