核电站机械设备安装施工管理的问题及对策分析

(整期优先)网络出版时间:2023-09-13
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核电站机械设备安装施工管理的问题及对策分析

陈建华

上海核工院北方分院 山东烟台 265500

摘要:近年来,我国的工业化进程有了很大进展,核电站建设也在不断增加。在核电站的建设过程中,需要涉及机械设备安装等环节,其对整个核电站运行过程具有重要作用,应确保其安装质量达到既定标准,维护机械设备高效化运转模式,减少安全隐患问题的出现。本文就核电站机械设备安装施工管理的问题及对策进行研究,以供参考。

关键词:核电站;机械设备;安装施工;管理问题;应对措施

引言

核电站产生的放射性废物主要包括放射性废气、废液和固体废物,其中放射性固体废物占有很大的比例,尤其在核电站退役过程中会面临着大量的放射性固体废物需要处置。在放射性固体废物中除燃料组件、反应堆构件以及受辐照过的部件外,大部分废物为中低放射性水平,甚至部分设备只受到轻微的污染,放射性水平极低。为了减少放射性固体废物的产生量,降低核电站运行管理成本,采用合理的方法,对放射性水平较低或者极低的固体废物开展潜在的清洁解控工作,具有一定的现实意义和经济效益。

1核燃料厂房的起重设备

核电站用核岛内有一个专门用于存在新燃料、乏燃料及相关工具的厂房,一般称为核燃料厂房或者辅助厂房。该厂房内主要布置了用于新燃料接收、燃料组件装卸/倒运、辅助燃料组件修复、乏燃料容器吊运的起重设备,以三代核电技术AP1000电站为例。核电厂核燃料厂房中起重机设备大约有15台,其中150t双梁桥式起重机是核电厂核燃料厂房中的专用起重设备,其主要用途是吊运乏料容器,通常被安置在核燃料厂房吊装口的上方,从而在容器准备井和容器装载井之中进行来回周转吊运。而2×2t燃料抓取机是一种核级起重机,其中一个2t吊钩是在乏燃料池用来吊装燃料组件,而另有一个2t吊钩则是用来在新燃料搁架吊装燃料组件。10t电动单梁起重机和液压升降平台主要作用是用于辅助新燃料接收、乏燃料倒运、非过滤器等废物倒运等。而其他的小型起重设备,如2t电动单轨葫芦、2t手动单轨葫芦、主要是在核岛检修电机或者阀门和过滤器时,用于提供相关的辅助。

2核电站机械设备安装施工管理相关问题

2.1环境影响

在核电站机械设备安装施工中,将其与其他工程项目的设备运行环境进行对比,可以看出,在核电站中,所形成的安装作业环境具有复杂特性,所分布的机械设备与管线设施,其总量相对较大,容易存在一定的安全隐患。对于部分作业人员而言,在筛选机械设备安装技术、调试技术时,若无法针对周边环境影响因素进行分析,或者在环境影响系数相对较高时,难以筛选出合适的安装与调试技术类型,在一定程度上不利于保障核电站机械设备安装施工作业质量,所以应尽快提出有效管理对策,避免对安装环节造成不利影响。

2.2检验与监管体系

起重设备是核电站工作运行中不可或缺的工具,并且与核电站的生产运行安全有直接的联系,但就是这样一种重要的机械设施,却没有纳入国务院的特种设备目录之中,在《特种设备安全监察条例》之中明确核设施内起重机械不属于该条例的范围。由于核电站特别是核岛和放射性厂房内的起重机设备在法律层面,未纳入质量技术监督局的监察范围,这无疑对核电站起重机监管效果造成了严重的影响。

3核电站机械设备安装施工管理改进对策

3.1处理接口关系

随着核电站机械设备安装施工作业的开展,在前期执行管理工作的过程中,需要各部门相互配合,并各司其职,使其相互之间存在接口关系,且该类关系属于平行性的形式。例如,在核电站项目中,所涉及的部门具有多样性,有采购、技术、现场、施工、物资等多个部门类型,需要在开展安装施工管理工作时,明确相应的牵头部门,并加强各部门之间的联系,以横向沟通的形式,形成通畅的沟通成效。随着核电站机械设备安装施工流程的不断推进,采用跨部门的沟通形式,应保障接口信息在流转过程中的通畅性,避免存在信息传递迟滞等现象。在加强安装施工管理的同时,促进管理工作效率随之提升。在优化机械设备安装施工管理流程时,首先,可以从处置对口关系入手,成立完善的接口牵头负责部门,并将该类部门设置于采购中心质量监造处。在相关管理流程的推进过程中,由该部门负责推动、协调等工作的开展,对安装施工流程进行全面梳理。结合施工现场的具体要求,优先对管理工作的开展提供支持与指导。在开展安装施工现场管理工作时,应对各项分工进行明确,对于机械设备供应和运输等环节,应对其加强管理,并交由采购中心建造处全权负责,及时处理采购运输中的不良问题。待机械设备顺利到达施工现场后,交由现场质保部门负责管理,发挥该类部门的牵头作用。

3.2核电站起重机设备的管理档案

在核电站之中起重设备类别种类繁多,数量庞大,如核岛穹顶等构件吊装需要使用履带式起重机和轮胎式起重机,而在运营维修阶段,又要使用电动单轨葫芦、手动单轨葫芦等小型号起重机,因此在实际管理过程中,为了为管理创造方便,有必要建立核电站起重设备管理档案,通过一厂房一档的方式,将核电站厂房的起重机设备具有使用情况、零部件组装情况、起重设备详细参数等详细记录,这样可以为以后的检修、维护、管理创造便利,并有利于具体的责任追究。

3.3物理去污方式

物理去污一般是采用物理、机械等方式,去除设备表面蓬松或沉积放射性腐蚀产物,核电站目前常见的物理去污方式主要包括:超声波去污、高压水冲洗去污,喷丸去污,干冰去污和激光去污。超声波去污在核电站广泛应用,一般会应用于阀门、管道管件、仪表等小型设备的去污,同时也会配合化学去污共同使用,提高化学去污的效率。超声波去污技术应用成熟,且超声波穿透性强,可以清洗结构复杂的小型设备,清洗效率高。其缺点是会产生噪声,并且清洗时需要配合清洗剂使用,会产生一定量的放射性废液。高压水冲洗去污在核电站中广泛应用,一般会用于大型设备的去污,主要去除设备表面的较低放射性蓬松附着产物。其优点是清洗效率高,操作简单,缺点是会产生大量的低放射性废水,需要进一步的废水处理。喷丸去污是核电站中在用的成熟技术,可以应用到如槽罐等的大型设备去污,可以去除设备表面附着的蓬松或者腐蚀沉积产物。其特点是清洗效率高,但因为去污时需要采用固体磨料,会产生大量的难以处理的放射性固体废物。干冰去污是在国外核电站已应用,国内正逐步推广的去污技术,主要是通过干冰清洗机喷射干冰颗粒,使沾污设备表面附着的蓬松放射性产物去除。干冰去污可应用于表面平整设备,或者如橡胶、塑料等非金属设备表面。其清洗效率高,但是会产生放射性气溶胶,需要考虑作业过程中人员的防护以及废气的处理。激光去污是新型的去污技术,但已有在核电厂管道去污应用的实例。激光去污主要可应用于结构较为简单的设备表面去污。其优点是清洗效率高,不会产生大量的二次废物。缺点是激光去污需要达到一定的激光波长,不方便人员直接操作。

结语

随着国内核电站全方面落实废物最小化管理政策,为了降低核电站废物的产生量和考虑后续核电站退役工作的展开,在清洁解控方法和技术不断完善,清洁解控标准和要求逐渐规范的情况下,对低放射性废物或极低放射性废物开展潜在的清洁解控工作是核电站未来发展的一个方向。

参考文献

[1]张超.浅析核电机械设备单体调试期间的维护与保养[J].轻松学电脑,2022,(06):1-2.

[2]金城源.谈核电站机械设备安装施工管理的问题及对策[J].幸福生活指南,2021,(33):1-3.

[3]徐冠男,刘辉.核电站辅助系统安装管理[J].城市建设理论研究(电子版),2021,(36):1-6.