核島儀表管道設計及安裝質量控制的研究

曹越

摘要：新時期，核電技術快速發展，對儀表管道的設計與安裝技術也提出了越來越高的要求，施工量和施工范圍也越來越廣。文章對實際儀表管道設計安裝過程中受到的諸多影響因素進行分析，并針對其中存在的安裝質量問題提出具體改善措施，加強安裝質量控制，以期對核島儀表管道設計與安裝提供一定參考。

關鍵詞：核島;儀表管道;設計;安裝;質量控制

引言

在核島工程建設中，儀表管道是將管道上的取源部件與儀表相互連接的管道，具有連接控制的功能，發揮著至關重要的作用[1]。核島廠房具有空間小、形狀特異、物項多等特點，且儀表管道安裝進場較晚，施工周期短，技術及空間限制較多，為確保儀表管道使用的精準度、安全性和穩定性，必須從設計角度出發，充分考慮多種影響因素，安裝技術人員也應學習不同儀表管道安裝技術，制定相應安裝計劃和工藝，強化安裝質量管控，才能保障施工質量，提高核電廠的安全性。

1 核島儀表管道設計影響因素

1.1 儀表管道使用材料

目前，儀表管道的材質較為豐富，包含不銹鋼管、碳鋼管、銅管、塑料管等，由于管道主要用于氣體或液體流通，管道內會產生一定壓力，因此對管道強度有較高要求。一般情況下選擇強度高的管道材料。針對部分對儀表管道應用環境有特殊要求的區域，需要根據實際需求，如防火、防爆、防腐蝕等，選擇適宜管道材料[2]。

1.2 熱膨脹應力和抗震慣性應力

儀表管道一般與工藝管道和主設備連接，這些管道往往需要承載較高壓力和溫度，因此對管道能夠承受的熱膨脹應力和抗震慣性應力有較高要求，倘若設計中要求的材料或者結構樣式不合理，在電站運行中，很容易因熱膨脹和地震產生位移、管道破裂等情況，繼而對核電廠的安全運行產生影響。

1.3 設計安裝空間

由于核島結構的特殊性，儀表管道安裝空間有限，因此需要充分考慮設備、工藝管道、電纜托盤、通風管道等影響，避免出現線路交叉，或者路徑不合理的情況。在進行設計時，設計人員應仔細計算設計空間，嚴格遵守管道間距、與墻、設備之間的距離等隔離準則，如儀表管道與混凝土或鋼結構間距至少需要超過50mm等等。

2 核島儀表管道安裝常見質量問題

常見的儀表管道安裝質量問題有：儀表管道預制不符合規范，不滿足安裝要求;儀表管道內存在異物，清潔度不符合安裝規定;儀表管道連接工藝存在問題，如儀表管道與工藝管道距離過近甚至相互緊貼。經分析可知，多數質量問題是由人為因素導致的，如施工人員安裝技能掌握不足、安裝工藝不規范、安裝作業粗心大意等。為避免這些問題產生，施工單位應完善激勵與考核機制，健全工藝操作規范與流程，要求施工人員嚴格按照施工標準進行作業，激發施工人員的工作責任心和熱情;應設置專門崗位，對施工內容和人員進行監管，確保其嚴格按照設計圖紙施工作業，并定期進行質量抽檢。一旦出現質量問題，立即停止施工進行處理，分析問題產生原因，積極整改，保障施工質量;施工人員也應加強自我管理，嚴格要求自己，持續開展專業知識和安裝技術學習，逐漸提升個人專業能力和綜合素質。

3 核島儀表管道安裝質量控制

3.1 儀表管道安裝的事前管理

要想保障核島儀表管道安裝質量，就必須做好安裝事前管理。首先，建立工程安裝質量保障體系和質量控制程序，對建設內容進行內容劃分和質量目標分解，制定對應階段性工程質量計劃，對不同工藝、不同核安全等級和施工要求建立針對性儀表管道安裝質量標準，以加強階段性質量控制;其次，嚴格按照設計圖紙、安裝技術要求與質量控制目標，對原材料、半成品、施工人員等進行質量管控，如檢查儀表管道外觀是否正常，是否存在開裂、氧化、或者規格、壁厚、型號等不符合設計圖紙要求，現場安裝條件不適宜等問題，及時進行處理，為后續安裝工程打好基礎。

3.2 儀表管道安裝關鍵點控制

在安裝過程中，要加強關鍵點的質量控制與監察，做好儀表管道安裝質量巡查，以保障整體安裝質量。第一，加強儀表管道預制質量管理，儀表管的預制需要結合現場應用環境和工藝需求進行制作，對技術人員專業水平有較高要求，如，儀表管道的現場彎制，其彎曲半徑必須滿足最小彎曲半徑要求，尤其一些特殊儀表的敷設。對于金屬管道，為保證使用強度，建議采用冷彎工藝，能夠降低裂縫、凹陷等問題出現概率[3]。第二，加強儀表管道安裝間距及坡度控制，為此需要做好整體規劃設計，嚴格按照核島儀表管道安裝隔離準則，如不同列安全級別的管道不能安裝在同一管架上，需要分開設置且保持安全距離。在實際安裝過程中，需要與其它專業加強溝通與協調，確保施工質量滿足要求。

3.3 儀表管道焊接質量管控

首先，做好焊接前環境控制，包括通風、溫濕度、照明等;其次，做好清理工作，確保焊接零部件表面無油污、雜質、銹蝕、毛刺、氧化皮等，如不滿足要求則需要采取相關措施進行處理，以保障零部件的清潔度;再次，嚴格把控焊接工藝參數，如正面及背面氣體流量、電流值、層間溫度等，確保其滿足施工工藝要求，加強焊接過程質量觀察，發現出現咬邊、融合不充分等問題，及時進行處理，確保焊接質量;最后，焊接完成后，及時對焊瘤、飛濺部位進行處理。

4 結束語

綜上所述，在核島儀表管道設計與安裝過程中，設計人員應充分考慮設計影響因素，如儀表管道材料、熱膨脹應力和抗震慣性應力、設計安裝空間等。并在設計過程中加強管控，確保設計圖紙的合理性、科學性，為后期成功安裝奠定基礎。同時，總結分析安裝質量常見問題，采取相關措施進行優化和改善，加強儀表管道安裝的事前管理、儀表管道安裝關鍵點控制以及儀表管道焊接質量管控，提升儀表管道安裝水平，從而保障核電廠的安全穩定運行。

參考文獻

[1]董向超，左海龍，DONG，等. 核電廠核島儀表管安裝質量控制[J]. 科技視界，2018，03（No.225）：181-183.

[2]高文迦，牛艷穎，田海靜. 核島工藝系統管道管件設計使用分析[J]. 現代企業文化，2018（12）：164-164.

[3]段靈利. 關于核電站管道設計中彎管工藝的應用探析[J]. 科技創新與應用，2018（33）.