AP1000三门核电站常规岛大件吊装

三门核电站是国务院正式批准实施的首个采用世界最先进的第三代先进压水堆核电（AP1000）技术的依托项目，厂址位于浙江省东部沿海的台州市三门县，一期工程建设规模为2台1251MW核电机组，设计寿命60年；其中1号机组是全球首堆AP1000的项目，代表了世界核电机组的最高技术水平，1号机组常规岛安装工程于2010年8月26日开始，计划于2014年发电。

三门核电站常规岛大件吊装

工程特点与施工难点

该工程单台机组装机容量为1251MW，为目前国内最大的发电机组。机组常规岛部分由三菱、华东电力设计院设计，其中凝汽器、除氧器、汽水分离再热器均由三菱设计并由哈电集团制造供货，发电机部分由三菱设计制造供货。由于该类型机组为全国首台机组，因此大件设备的吊装显得尤为重要，该工程的难点在于各大件设备吊装通道的选择及结构缓装区域的确定。汽机房内各大件设备中，涉及到需缓装结构的设备有行车、凝汽器、除氧器及除氧器水箱、汽水分离再热器和发电机定子。

施工组织和设备选型

大件设备码头卸船

常规岛汽机房内除行车外的其他大件设备均由船运至现场码头，三门核电重件码头配备2台QDWHX450/125-56型固定桥式起重机，跨距56m，主起升机构最大起重量450t，2台起重机中心间距15m；该起重机在码头面以上的起升高度为15m，减去码头边栏杆高1.2m，实际可用起升高度为13.8m，为确保能顺利起吊装车，吊钩到设备底部的距离必须要控制在13.5m之内，因此需根据各设备特点，选择不同的吊装工具。凝汽器采用单台起重机吊装，最大吊装质量260t，起重机负荷率为57.8%；除氧器水箱、汽水分离再热器和发电机定子均采用双机抬吊，最大吊装质量约250t，单台起重机负荷率为55.6%；2台固定桥式起重机满足吊装需求。

汽机房钢结构吊装

常规岛汽机房钢结构由华东电力设计院设计，共布置8排（T.Y、T.Z、T.A～T.F），12轴（T.1～T.12），最大宽度为70m，最大长度为117m，最大高度35.6m。零米处共布置77根立柱，屋架布置于T.A排和T.E排之间，共12榀。钢结构总质量约6000t，立柱最重件重约28t，屋架拼装后质量约30t。钢结构吊装主要采用1台利勃海尔LR1400/2型履带起重机，工况为SDBW（S-42m，W-63m），吊装幅度72m时，额定起重量37.5t，满足吊装需求。

行车吊装

汽机房内布置2台桥式起重机(简称行车)，布置于汽机房T.A、T.E排的吊车梁轨道上，跨度(轨距)均为37.7m。2台行车由太原重工股份有限公司(TYHI)制造，分别为120/30/5-37.7和240/40/5-37.7。行车均为双梁双轨单小车结构型式。主要由桥架、小车(包含主起升和副起升机构)、大车运行机构等几大部分组成。其中最重构件为240/40t-37.7m行车主梁，质量为82t。行车吊装需缓装主厂房T.10～T.12轴间两跨屋面檩条。吊装采用750t履带起重机，状态为SDBW工况（S-42m，W-56m），在工作幅度28m时，额定起重量为105t，起重机负荷率为78%，完全满足行车大梁吊装需要。

三门核电站常规岛大件吊装

凝汽器吊装

每台机组共3台凝汽器，就位标高为FL.-13.20m，采用模块化设计供货并安装，共分为喉部、接颈、本体3部分6个模块，其中接颈分为3个模块，本体分为2个模块，总质量约620t；本体模块内钛管在出厂前安装完成，单片模块重约220t，加上吊装框架的吊装质量约260t，尺寸为18m×5.08m×7.91m。吊装缓装区域包括凝汽器出水侧T.4～T.7/T.Z～T.A区域FL.-19.0m层及FL.0.0m层楼板，并在该区域铺设6组拖运轨道。设备采用LR1750型履带起重机，工况为SDB（S-56m），在工作幅度31m时，额定起重量为300t，最重件吊装负荷率为86.7%，满足模块吊装需要。

除氧器水箱吊装

除氧系统主要由１只除氧水箱、上部2台除氧器以及附属管路组成，总体由三菱重工设计，其中除氧水箱重约250t，外形尺寸（外径×长度）为4768mm×43617mm。除氧水箱就位标高为FL.16.5m，除氧间整体均为钢结构形式，因此吊装采用缓装T.5～T.9轴区域除氧间屋面梁将水箱直接吊装就位的方式。1号机组除氧器水箱吊装采用LR1750型和LR1400/2型履带起重机抬吊就位。其中LR1750型履带起重机吊装状态为SDB（S=63m，D=31.5m）；LR1400/2型履带起重机吊装状态为SDB（S=63m，D=28m），抬吊时每台起重机载荷约为135t。吊装就位时，LR1750型履带起重机幅度约为31m，额定起重量270t，负荷率50%，LR1400/2型履带起重机幅度约为27m，额定起重量170t，负荷率79%，满足双机抬吊负荷要求。2号机组除氧器水箱吊装拟采用LR1750型履带起重机单机吊装，吊装采用2对Φ82mm钢丝绳及1对Φ110mm钢丝绳吊装，钢丝绳之间用两对140t卸扣连接；起重机吊装状态为SDB（S=70m），总体吊装质量约270t，超起配重挂设300t，吊装幅度约为28m，额定起重量308t，负荷率87.7%，满足单机吊装需求。

汽水分离再热器(MSR)吊装

每台机组共有2只汽水分离再热器，均就位于汽机房内2FL(8.5m层)运转层的基础上，基础标高FL+8.5m。每台汽水分离再热器(MSR)净重290t，外形尺寸(直径×长度)为4.264m×30.7m。吊装需缓装T.12轴T.B-T.C排间8.5~15m之间的梁及外墙。汽机房内布置有2台行车，额定载荷分别为120t和240t，设备在进入汽机房后可采用2台行车抬吊就位，因此将汽水分离器吊装分为三步完成。第一步，采用LR1750型履带起重机将设备吊装至事先在厂房外侧布置的一条通向厂房内侧的拖运轨道上，此时起重机工况为SDB（S-56m），在工作幅度22m时，额定起重量为403t，挂设300t超起配重，吊装负荷率约为77%，满足吊装需要。第二步，采用LR1750型履带起重机及汽机房内240t行车将设备抬入汽机房，此时LR1750型履带起重机工况与第一步相同，每台起重机负荷分别为145t，750t履带起重机负荷率36%，240t行车负荷率60.4%。第三步，采用汽机房内2台行车抬吊就位，120t行车分配载荷为95t，负荷率约为79.2%，240t行车分配载荷为195t，负荷率约为81.25%。各步骤吊装起重机均能满足吊装要求。

发电机定子吊装

发电机定子由日本三菱制造，设备净重445t，布置于汽机房内FL+8.5m运转层平台上。其就位纵向中心线在T.C排轴线上，横向中心线在T.7-T.8轴线之间。吊装需缓装T.12轴T.A-T.D排间8.5m以上梁及外墙。发电机定子采用国网北京电力建设研究院设计的一套液压提升装置DZ500吊装，该套装置包含固定架和移动架两部分，在汽机房T.12轴线外侧吊装口以T.C轴线为中心线安装固定架，并铺设拖运轨道梁至定子就位基础，在轨道梁上布置吊装移动架，在吊装移动架上布置4×GYT-200型钢索式液压提升装置，单缸额定提升力为1960kN(200t)，在液压提升装置的下锚头上安装吊装专用吊梁，利用转向吊钩和起吊钢丝绳连接定子后提升至FL+8.5m层上方，，拖运定子至汽机房发电机就位基础纵向中心线上方停止，操作液压提升装置下降将发电机定子就位。发电机定子包含吊装用转向吊钩及钢丝绳总质量约465t，采用的液压提升装置DZ500，额定载荷500t，满足吊装需求。

施工工序及安全技术要求

在大件设备吊装过程中，为确保吊装安全，对大型起重机站位或吊装工具安装区域地基的处理尤其需要注意。

例如在凝汽器吊装时采用LR1750型履带起重机，地基承载要求为20t/m2，由于1号机组凝汽器吊装时T.Z轴线处墙体FL.-6.0m以上缓建，且该区域墙体单跨12m从FL.-23.0m以上无纵向支撑，直接采用级配碎石回填无法满足起重机直接站位需要，因此边坡需钢板桩支护，此时回填料采用最大粒径不大于100mm，粒径≤5mm的25%，每层回填厚度不大于300mm，密实度达到85%以上，放坡坡度不小于60°，边坡采用28a号槽钢作为钢板桩支护；但三门核电1号机组凝汽器吊装对基础处理采用了更安全有效的方案，即在起重机站位区域采用C15素混凝土回填进行地基处理，回填区域面积为16m×20m，以满足履带起重机站位及吊装需要。

在发电机定子吊装时，采用液压提升装置DZ500吊装机构进行吊装，经计算靠近厂房侧2个立柱处地基承载要求为20t/m2。由于该区域综合管廊已施工完成，且综合管廊处于吊装门架两排立柱之间，因此需对该区域地基进行处理。经核算后，采用的处理方式为在靠近厂房侧立柱底部浇筑边长1.0m的矩形C30素混凝土基础，基础底部标高为FL.-8.5m，低于综合管廊底标高，同时综合管廊内采用钢管脚手架加固，该加固方案确保了三门核电1号机组发电机定子的安装顺利吊装就位。

截至目前，AP1000三门核电站常规岛1号机组汽机房钢结构及上述所有大件均已安全顺利就位，该吊装工程对同类核电工程建设具有重要的借鉴和参考价值。

责任编辑：Winnie