三門核電現場管道切割防異物管理探討

【摘 ?要】本文介紹核電站現場管道切割工作的特點和管道切割工作防異物管理的重要性，提出三門核電管道切割工作的防異物管理措施，從管道切割前的準備工作、管道切割過程中的防異物措施和管道切割后的補償措施三個方面進行探討，最后提出管道切割工作防異物管理待改進方向。

【關鍵詞】管道切割;開口封堵;清潔度

1.核電站現場管道切割工作簡介

核電站建安、調試、生產階段現場均涉及管道切割工作，管道切割工作技術難度雖然不高，但防異物管理的難度很高。如果切割過程防異物控制不當，就會將切削產生的鐵屑粉塵等異物引入到管道內部，影響系統和設備的正常運行。國內外核電站均發生過管道切割工作防異物控制不當引入異物的事件。因此，核電站管道切割工作的防異物管理措施的研究對于核電站整體防異物管理水平的提升將起到很大的促進作用。

2.三門核電現場管道切割工作的防異物管理措施

三門核電調試、生產階段均遵守現場防異物管理程序的要求，管道切割防異物管理應從工作的各環節加強管控，以下將從管道切割前的準備工作、管道切割過程中的防異物措施和管道切割后的補償措施三個方面進行分析闡述：

2.1管道切割前的準備工作

1）工作包準備

準備工程師在準備工單時需充分評估本次管道切割工作的異物風險，并根據三門核電現場防異物管理程序中關于異物排除區域的分級準則，判定此項工作屬于1級或2級異物排除區域，應充分評估以下內容：

?管道切割工作所采取的技術方法能否有效排除異物;

?待切割管道的口徑，現場布置情況：水平管道或垂直管道;

?管道切割前內部是否可以實施防異物封堵;

?管道切割后的管道內部鐵屑的清理能否實現。

準備工程師在確定異物排除區域等級后在工單系統的概要界面選擇防異物等級，在風險分析中填寫異物風險并選擇相應的防異物措施。工單校核后打印工作包文件，根據異物排除區域等級的不同，需準備相關的防異物文件包括：異物排除方案、異物排除清單、材料責任登記表、鋼絲刷登記表等。1級異物排除區域的工作包中必須放置異物排除清單、材料責任登記表，此外，重大、復雜的1級異物排除區域工作需編制異物排除方案，經過批準簽字后放入工作包中，1級異物排除區域內若使用鋼絲刷還需放入批準的鋼絲刷登記表。2級異物排除區域的工作包中必須放置異物排除清單，材料責任登記表則根據情況選擇使用。

2）切割技術選擇

管道切割技術的選用對于防異物起到至關重要的作用，現場常用的管道切割方法有使用割管刀、使用角磨機、氣割、手工鋸割等。選用不同的切割方法所產生的異物也不同。其中使用角磨機、氣割、手工鋸割均會產生鐵屑異物。使用割管刀切割管道后的切口無毛刺，不會產生鐵屑異物，但是割管刀的切割范圍一般小于100mm口徑的管子。對于一些較大管徑的管道，可提前查詢管道壁厚，先采用角磨機緩慢切割到預定厚度，但不割穿管道，最后使用扁鏟鏟掉剩余部分，運用這種方法可以有效避免異物的產生。

3）工前會交底

工作負責人在工作開始前對所有工作組成員進行交底，交底內容包括防異物等級、防異物技術措施、異物排除監督員、人員和物項的管控等要求，確保工作組成員清楚異物風險和預防措施，遵照相應的要求執行此項工作，避免工作中引入異物。

2.2管道切割過程中的防異物措施

1）管道內安裝防異物裝置

對于管道切割過程中可能產生異物的工作，結合現場設備的連接情況，可根據現場情況，在切割管道附近法蘭連接處進行解體，在管道內部安裝防異物裝置，可以安裝防異物堵塞，防止切削異物進入管道內部并擴散，管道切割完成后再將防異物堵塞取出，并清理部分殘留的異物。這種方法可以避免切削異物在管道內擴散而導致異物不可控。

2）工作區域設置立體防護

對于管道切割產生的異物，一方面要防止異物進入管道內部，另一方面要避免異物通過空氣傳播轉移到其它設備內部。因此工作區域的立體防護需要在工作開始前布置到位。作業區域可以使用三防布和防火毯搭設成一個立體防護棚，并使用煙塵凈化裝置對打磨產生的煙塵進行吸塵過濾，防止空氣傳播的煙塵擴散。

3）加強現場監督

現場防異物措施的執行和工作人員的行為規范將直接影響到防異物管理的成效，因此管理人員需加強現場觀察指導。通過現場觀察指導，管理人員可以及時發現工作執行過程中存在的問題和不足，督促工作人員切實落實防異物措施，杜絕違反防異物管理要求的行為，避免由于人因失誤而引入異物到管道內部。

2.3管道切割后的補償措施

1）管道開口封堵

管道切割完成后首先需對管道內部和開口處進行清理，清理鐵屑和其它異物，然后對開口進行防異物封堵。開口暫時無工作期間，工作人員應選用防異物盲板、防異物套等防異物裝置進行開口封堵。現場檢修設備或管道開口大于100mm、設備開口垂直或斜口向上、上方存在異物掉落風險的必須使用防異物盲板，在開口處用螺栓固定防異物盲板。現場檢修設備或管道開口作業開口不是垂直或斜口向上的情況可以使用防異物套，防異物套分為橙色、藍色、紅色三種顏色，三種顏色各自的使用場合如下：

?核島廠房輻射控制區（RCA）內使用橙色防異物套;常規島、BOP等區域使用藍色防異物套;涉及酸、堿等腐蝕性介質時，使用紅色防異物套。

?使用防異物套前需檢查防異物套有無破損，開口用防異物套封堵后，將繩卡束緊并鎖住。

2）最終封閉前的異物檢查

管道最終封閉前需對管道內部進行清潔度檢查，異物排除監督員和工作負責人和同行檢查人共同完成開口封閉前的檢查，確保開口后工器具、材料、防異物裝置均已清理，管道內部清潔無異物，異物排除監督員和工作負責人和同行檢查人共同在《異物排除清單》中簽字后，管道開口才能進行封閉。

管道切割工單設置最終封閉前的清潔度檢查質量控制點。管道切割工作可以通過設置質量計劃的方式來加強異物的管控，在管道封閉前設置最終封閉前的清潔度檢查的H點，QC現場檢查管道內清潔度滿足要求后簽字確認，從質量方面加強管控的力度。

3）管道系統沖洗或吹掃

在維修工作完成后，若管道內部仍有部分異物無法清理，則最后可以通過管道沖洗或壓空吹掃的方式進行最終清理。對于管道沖洗時需選用除鹽水或原系統介質，防止其它水源中引入系統要求之外的化學成分。對于壓空吹掃某些忌油、忌水的管道時氣體中不得含油和水。管道沖洗或壓空吹掃可以多次進行，從而最終滿足管道清潔度的要求。

3.綜述

綜上所述，現場管道切割工作異物風險高，管控難度大，防異物管理需要從準備工作、切割過程、切割后的補償措施等環節進行嚴格管控，才能有效防止異物進入管道內部。與此同時，現場管道切割工作的防異物管理仍有提升的空間，例如：管道切割技術的改進、管道防異物裝置的開發和改進、管道異物清理技術的研發等。

作者簡介：

張曉明，2009年7月畢業于浙江工業大學，現在三門核電有限公司維修處從事防異物管理工作，工程師。

（作者單位：三門核電有限公司）