AP1000機械模塊工藝系統沖洗

（山東核電設備制造有限公司，山東 海陽 265118）

AP1000機械模塊工藝系統沖洗

潘志鵬 劉江英

（山東核電設備制造有限公司，山東 海陽 265118）

本文闡述了機械模塊工藝系統沖洗產生原因，處理原則及方法，介紹機械模塊工藝系統沖洗的特點及難點，分析和總結經驗，并提出了建設性的意見。

AP1000；機械模塊；工藝系統沖洗；處理原則及方法；經驗總結；

1 引言

AP1000是電功率為1000MWe級的先進壓水堆（Advanced Passive Light Water Reactor），是美國西屋公司推出的第三代核電站堆型；采用了模塊化的設計與建造技術，模塊化施工是將“先土建、后安裝”的串聯式傳統施工方法，改變為“工廠化預制和現場組裝”的并聯式施工，AP1000模塊化的設計、制造是第一次在中國實施，在生產、制造中不斷總結經驗，將有利于后續項目制造，并提高經濟效益。

機械模塊是核電站系統的功能段，主要分布于反應堆廠房、輔助廠房和汽輪機廠房，涉及BDS/CAS/CCS/CFS/CVS/ DWS/FPS/FWS/PCS/PGS/PXS/RCS/RNS/ SFS/SWS/VWS/VYS/

WGS/WLS/WRS/WWS 21個工藝系統。

圖1

2 機械模塊工藝系統沖洗

模塊作為設備在現場整體就位后，現場施工配管將模塊和現場其他設備組成系統。根據業主系統沖洗要求，需要對核電站系統進行沖洗，以確保系統清潔度要求。

根據工藝要求及設備運行維護要求等，工藝系統沖洗過程中部分設備需要隔離，其中機械模塊涉及隔離項約為161項。

3 工藝系統沖洗原則及方法

3.1 工藝系統沖洗原則

對沖洗工藝系統中涉及的泵、過濾器、熱交換器、止回閥、安全閥、阻尼器（穩流器）、孔板流量計、溫度元件、壓力元件需進行隔離，不能參與系統沖洗。

3.2 工藝系統沖洗臨措簡圖，如圖1所示。

3.3 工藝系統沖洗臨措方法

3.3.1 拆除系統中的孔板流量計或閥門用墊片替代

此方法用于孔板流量計或閥門不參與工藝系統沖洗，在工藝系統沖洗過程中要求工藝管道連通，連接方式為法蘭連接的情況。當設備連接長度較短，無法在兩法蘭間利用法蘭短接進行連接時，可選用與管道相同材質的鋼板，機械加工一片臨時墊片代替設備。臨時墊片內徑、外徑尺寸依據管道法蘭墊片尺寸加工；臨時墊片需兩面加工凸臺和密封水線，其加工尺寸按照管道法蘭的凸臺和水線尺寸進行加工；墊片厚度按照設備長度進行加工，加工好的臨時墊片按照正式設備安裝方式進行安裝，將上下游管道連通。

3.3.2 拆除系統中設備使用短接或軟管將上下游管道連通

此方法用于設備不參與工藝系統沖洗、工藝系統沖洗時工藝管道連通的情況，包含下述三種情況：

（1）法蘭連接設備不參與工藝系統沖洗，設備長度滿足法蘭短接的長度要求時，選用與正式管道、法蘭相同規格，相同材質的法蘭、彎頭和管段的法蘭短接代替設備，法蘭短接按照正式設備安裝方式進行安裝，將上下游管道連通。

（2）焊接連接設備不參與工藝系統沖洗，選用與管道相同規格、材質的管段和彎頭的焊接短接代替設備，采用焊接形式將上下游管道連通。

（3）焊接連接設備不參與工藝系統沖洗，且WEC要求使用機械連接時，使用管箍、生料帶、軟管將上下游管道連通。

3.3.3 拆除系統中設備將管道端部使用盲板、管帽或FME封堵

此方法用于設備不參與工藝系統沖洗、在工藝系統沖洗過程中工藝管道不需要連通和排水的情況，包含下述兩種情況：

（1）法蘭連接設備不參與工藝系統沖洗，參與沖洗的管道末端使用盲板封堵，不參與沖洗一端使用FME封堵；

（2）焊接連接設備不參與工藝系統沖洗，沖洗管道末端使用管帽封堵，不參與沖洗一端使用FME封堵；

注：FME封堵可以使用塑料管帽，也可使用三防布和膠帶將管口包扎起來，防止雜物、灰塵的進入管道內。

3.3.4 拆除系統中設備并安裝軟管排水

此方法用于設備不參與工藝系統沖洗、工藝系統沖洗過程中工藝管道不要求連通，但需要排水的情況，包含下述兩種情況：

（1）法蘭連接設備不參與工藝系統沖洗，沖洗管道末端使用相同規格、材質的法蘭、軟管接頭加管箍、生料帶、軟管將沖洗水引至污水排放處，不參與沖洗一端使用FME封堵；

（2）焊接連接設備不參與工藝系統沖洗，沖洗管道末端使用相同規格、材質的軟管接頭加管箍、生料帶、軟管將沖洗水引至污水排放處，不參與沖洗一端使用FME封堵；

3.3.5 拆除系統中閥門使用臨時閥門代替正式閥門

此方法用于拆除閥門后工藝管道要求連通、且WEC規定要用臨時閥門代替正式閥門的情況，臨時閥門按照正式設備安裝方式進行安裝，將上下游管道連接起來。

3.3.6 拆除系統中過濾器內芯

此方法用于過濾器已安裝在系統上，且過濾器的過濾芯可拆除的情況，工藝系統沖洗時拆除過濾器濾芯。

3.3.7 移動已安裝泵

此方法用于泵已安裝，且與泵連接的上下游管道已安裝，工藝系統沖洗過程中要求隔離泵的情況，移動泵的安裝位置，給上下游管道預留出短接安裝空間的情況。

4 機械模塊工藝系統沖洗經驗總結反饋

總結反饋此次工藝系統沖洗工作經驗，明確后續項目系統沖洗隔離物項對于機械模塊制造的重大意義。對工藝系統沖洗時必須隔離的設備，在制造中不安裝或安裝但不與管道連接，從而減少因為系統沖洗帶來的重復工作，提高產品質量、節約材料，縮短核電站建造周期。

4.1 設備隔離后工藝系統要求連通

4.1.1 法蘭連接設備的隔離

在制造過程中參照正式設備加工臨時墊片或法蘭短接代替正式設備，待現場工藝系統沖洗后拆除臨時件安裝正式設備。

4.1.2 焊接連接設備的隔離

在制造過程中設備暫不安裝，設備上下游管道下料時直接連通，待現場工藝系統沖洗后切割管道安裝正式設備。

4.1.3 泵、過濾器、熱交換器的隔離

因為泵、過濾器、熱交換器等設備體積、重量均較大，不利于現場運輸、安裝，所以在制造時可先將泵、過濾器、熱交換器等設備安裝到模塊上，但不應與進出口管道做最終裝配，且應保留臨時連通管道的安裝空間（過濾器濾芯可以拆除的可直接安裝并連接），待現場工藝系統沖洗后拆除臨時件，并做最終裝配連接。

4.2 設備隔離后工藝系統不需要連通

4.2.1 設備隔離后工藝系統不需要連通和排水

法蘭連接的設備或焊接連接的設備均不安裝，管道法蘭安裝后加盲板封堵，對于焊接管道保留管道下料余長，并焊接管帽封堵，待現場工藝系統沖洗后拆除臨時盲板或切割焊接的管帽（包含管道余長）安裝正式設備。

4.2.2 設備隔離后工藝系統不需要連通但需要排水

法蘭連接的設備或焊接連接的設備均不安裝，法蘭口或管口廠內采用FME封堵，現場工藝系統沖洗時使用軟管連接排水，工藝系統沖洗后拆除軟管連接安裝正式設備。

結語

AP1000模塊化的設計、制造是非常先進的施工工藝，模塊化建造施工在沸水堆建設和化工領域都獲得了良好的發展勢頭，它所帶來的有利之處和經濟效益也是有目共睹的，但在核電領域其工藝還需不斷優化改進，總結正在施工的工程項目，反饋施工經驗，促使核電模塊化設計、制造工藝的完善，對縮短施工周期，提高質量和經濟效益具有重大意義。

[1] ASME Ⅲ 1998版2000增補[Z]．

[2] ASME B31．1-1989版和1989增補動力管道[Z]．

[3] ASME NQA-1-1994核設施的質保大綱要求[Z]．

TH16

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