核岛（VVER机型）一回路安装测量质量控制

核岛（VVER机型）一回路安装测量质量控制

尚宏勋1李阳2

北京四达贝克斯工程监理有限公司河北石家庄050011

摘要：核岛厂房的一回路的设备安装存在施工难度大，技术复杂，精度要求高等特点。为了核岛安装顺利进行，保证安装精度，测量需要从人员、仪器选择、专用控制网的建立、采用合理的测量方法来满足测量规范中的技术要求，通过严格的测量控制最终达到主设备的安装顺利实施。

关键词：一回路；主设备；技术要求

1、概述

田湾3#、4#机组2个核岛堆芯相距190m，钢衬里半径为22米，堆芯到外壳墙体外表面半径为25.6米。核岛一回路分为4个环路，由一台压力容器、4台卧式蒸发器、4台主泵、若干段管道（俗称主管道）、1台稳压器等设备、管道一起组成一回路。核岛一回路安装主要特点是：测量精度高、施工难度大、所需测量的项目多等特点。

2、需配备的人员及仪器设备

一回路的特点是工序多、工作复杂、精度要求高，交叉作业频繁等特点。从土建的埋件

控制，到土建向安装移交到设备的安装整个过程每一个环节都需要认真对待。所需配备的人员要求为熟悉测量相关要求、能熟练的操作仪器、软件，有核电经验，最好参与过一回路安装的测量质量控制。

3、施工控制网

施工控制网的建立是后续物项安装的重要保证，其控制网的精度要满足后续物项安装的要求。VVER机型一回路主要设备主要分布在16米、19米、22米层，为了保证其接口处于同一测量系统中，需要在16米、19米和22米同时设置控制点，将所设控制点组成测量控制网。因现场条件比较复杂，做点时在考虑现场使用的同时还需要尽最大可能选用较好的网形来保证控制网的精度。控制网的点位坐标中误差±2mm，水准点的高程中误差在±1mm。

3.1、平面控制网技术要求

测角采用全圆方向观测法，使用测角精度0.5″的全站仪测四测回，每半测回每方向三次照准读数。测距采用精度1+1PPM的全站仪往返测距三测回，微网点观测时加温度和气压改正。

3.2、高程控制网技术要求

控制网高程控制点应以核岛微网水准点（该水准点作为整个核岛厂房的控制基准点）为基准进行引测。用精密水准测量方法，布设成闭合水准线路，每段水准路线用精密水准仪进行往返观测，但最大视距不大于25m，各水准段的高差取往返观测的平均值。

4.一回路各个设备安装质量控制

4.1压力容器安装质量控制

压力容器是整个反应堆的中心，他连接着主泵、稳压器及蒸发器等重要设备。压力容器本体上预留出各个环路的对接口，安装时必须控制其安装角度。压力容器吊装时完成后要对压力容器顶的高程及平整度进行检查，确保压力容器水平满足要求。压力容器的安装精度要求和支撑环的要求为，Ⅱ轴（180°）为≤1mm，ⅠⅢⅣ≤2mm。吊装完成后绝对高程要求为±3mm。采用TCA2003和NA2+GPM3测量。为了保证精度点位对中精度，采用NL（1/200000）天底仪进行对点。

止推桁架安装要求为轴线≤2mm，高程≤3mm，与堆芯同轴要求≤3mm。同轴度控制时，主要通过角度和半径进行控制，测量止推桁架的定位角度（0°、90°、180°、270°）和半径（3m）。现场控制时需采用精密全站仪测量，并进行气象改正，调整桁架位置，以保证各项指标合格。

4.2蒸汽发生器安装测量控制

VVER机型共计四个环路，相对应的就有4台蒸汽发生器和4台主泵，蒸汽发生器位于22米牛腿上。土建阶段已经将牛腿制作完成，墙体上相关埋件已经进行了预埋，安装前需进行联测移交。

在这里需要注意的就是测量支撑板、蒸发器支撑及蒸发器管口时所使用的控制点一定是前面所提到的主设备安装专用控制网，这样可以消除控制网与控制网之间的误差，高程基准采用统一的基准或者从同一个高程基准点引测的基准。使用的仪器选用高精度的测量仪器，以确保放样和调整精度。

4.3主泵安装测量质量控制

主泵区域的测量控制应该从土建施工22.5m板时开始，土建施工时主要控制预埋件，包括主泵支撑预埋件、生物屏蔽环预埋件和洞口护边角钢（该角钢由土建专业控制，主要控制其直径不能小于设计值，避免影响后续主泵泵壳的引入）。在土建阶段对主泵支撑埋件和生物屏蔽环支撑埋件的控制，主要是控制其半径、位置及高程，同时主泵支撑预埋件的相对高程也要控制。土建阶段按照土建标准进行施工，后续主泵支撑埋件安装阶段还需要打磨处理。主泵支撑埋件安装技术要求为：3块埋件之间高差≤6mm，轴线允许偏差5mm，半径允许偏差为1~6mm，单块板平整度为小于等于0.5mm/m。现场测量时，采用精密水准仪在支撑埋件上均匀选取8~10个点进行测量。

5总结

一回路管道、设备联系紧密，为了保证测量精度，减小误差累计，要求建立主设备安装专用控制网，控制网点在做的时候堆芯点和角度线作为起算方位。高程引测用同一个基准点进行引测。在安装堆芯捕集器、支撑桁架、止推桁架、止推环等都需要对堆芯点进行恢复，因此在堆芯壁板上刻划角度线时，在保证准确的同时还要尽量保证划线质量。

控制网点一般采用锚固不锈钢板的形式进行建立，在建立好的控制点锚板上要进行编号，避免使用时出错。在做好标识的同时，要求施工班组人员注意保护，不要随意的敲打、更不允许恶意破坏。

因受主管道焊接变形影响，在主管道焊接过程中要对未焊接的管口进行监测，以保证管口位置。现场在测量主管道中心位置时，通常采用的是用全站仪加预制工装的方法进行测量，在这里需要注意的是工装制作及安装的精度现场要有工程师检查。在测量切割管段时一般都采用激光跟踪仪进行测量，必要时可用全站仪进行检查。在对安装完成后压力容器热段、冷段管口及主泵管口测量时，因已经焊接完成，无法找出直观的测量出圆心，但现场还必须要这个数据。一般采用测量管口主管道外壁3点反算出圆心的方法进行，用切线法进行检查。因主管道外面非精加工面，无论采用哪种方法都可能出现反算出的数据与实际位置存在偏差，因此采用两种方法相互校核，另外这些管口位置偏差允许相对较大蒸发器管口为≤25mm，主泵管口≤20mm。

参考文献：

[1]核电厂测量规范（GB50633-2010）

[2]精密工程测量规范（GB_T_15314-94）

[3]国家一、二等水准测量规范（GBT_12897-2006）

[4]马援东，王宏庆.VVER机组国产化氢气复合器可靠性分析初探[J].科技创新导报，2015（6）：6-7.