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高寒地带建核电站,中国头一遭

来源:www.643.com 发稿时间: 2013年06月05日    【 字体:

 

与大亚湾核电基地的旖旎风光、气候温润不同,红沿河核电基地处于“千里冰封、万里雪飘”的北国。红沿河核电站位于大风地区,年均两百多天是六级以上的大风天气,每年需面临34个月的冬季施工。在高寒地带建设核电站,这在中国还是头一遭!

这个“第一”背后,并不仅仅是冬季施工的挑战那么简单,而是对设计、施工、调试、机组启动、装备制造等全方位的挑战。永利皇宫463官网工程公司总经理束国刚接受记者采访时坦言:“寒冷天气的影响是全方位的。红沿河项目遭遇挑战的根本原因在于冬季环境下建设核电站。”

寒冷天气全方位挑战核电建设

“红沿河电站的参考电站是法国格拉芙林核电站,法国的冬季没有那么冷,而红沿河最低零下10度,差别非常大。”工程公司红沿河项目总经理张秋海告诉记者,正因为如此,红沿河电站在一开始的设计中就对寒冷天气的影响认识不足。“比如,从设计上讲,寒冷地区的热源应视为核级系统,和冷源一样重要,但由于经验不足,热源的设计没有按照冷源一样做到冗余和备份,确保可靠性。”在中国大陆现有核电站中,冷源都是采用海水冷却系统,采取AB两列互相备份,确保能力冗余,从设备、管道到电器都要考虑核安全的需求。而热源在最初的设计中比较单薄,没有备份,要承担既给核级设备提供热源,又给宿舍提供热源的功能。厂房设计,冬季厂房内外环境之间的差别非常大,而在当时只设计了一个转帘门,也没有考虑冬季的影响。某些设备在制造过程中,在工厂打压后没有排完水就直接运往大连,在南方地区这没有影响,但水未排净运抵红沿河后,一旦结冰设备就会冻裂。“这是体系性的问题。毕竟中国人是第一次在这样的条件下建核电站。”张秋海说。一阵狂风吹过,硕大的集装箱被大风掀翻;突降暴雪的时候,施工人员穿着大棉袄在雪地里检查,大雪把他们都变成了“雪人”。施工人员的头发结冰了,嘴唇结冰了,甚至流下的鼻涕都结冰了。大风、低温,这些都是核电建设者从未遇到的新问题。

三层筏基整体浇注,核岛穿“大衣”过冬

“只有改革、创新施工方式,才能走出一条自己的路!”张秋海说。风大,工程人就建气象站,自己测风,积累现场一手风速记录,确定哪个时段风大就停止施工,哪个时段风小就开始施工,1号机组穹顶吊装时,现场人员更是每10分钟测一次风速,最终穹顶吊装周长误差仅为2毫米,径向最大误差仅为5毫米,创造了一项技术新纪录。气温低,工程人就想方设法为施工的墙体“穿”上“大衣”,给核岛搭起大棚以保证施工温度。出于施工进度、自然环境和相关规范要求,核岛钢结构的施工最终采用整体式保温棚——保温材料的内层采用阻燃型篷布,外层采用可耐零下40度低温的承重型防雨耐寒篷布,中间是10毫米厚度的保温棉。为了顺利进行混凝土浇筑,红沿河现场每台搅拌机组配备有1套骨料加热系统和一套2吨的热水锅炉,在零下15环境下,搅拌机组完全能够保证生产出温度大于15的混凝土。根据经验总结,当气温低于零下5度时不宜进行浇筑,红沿河便在浇筑期间,用50毫米厚的玻璃棉毡套包裹混凝土泵送管进行保温,并采用塑料或保温套包裹钢筋防止裸露钢筋的温度过低。浇筑结束后,立即覆盖塑料薄膜和玻璃棉毡等保温材料进行养护。值得大书一笔的是,红沿河核电施工中进行了大胆的施工工艺改革,将过去的分层分块浇筑改为整体浇筑。在筏基的浇筑方面,传统的分层、分段浇筑的模式既繁琐,又耽误工期。在红沿河1号机组施工中,工程人实行了A层整体浇注,到2号机组时使用了A/B层整体浇注,到3号机组时实现了A/B/C层整体浇注。保温养护拆除、模板拆除后,3号核岛筏基混凝土表面未发现一条可见裂缝,三层整浇获得圆满成功!这是核电历史上一次里程碑式的突破,是CPR1000堆型反应堆厂房筏基施工的又一次重大创新。


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