книги из ГПНТБ / Монтаж оборудования тепловых электростанций

регревательные каналы реактора 3, где перегревается до темпе­ ратуры 510 °С.

К турбине 8 мощностью 100 Мет пар подается при давлении 90 кгс/см2 и температуре 500 °С. Конденсат турбины проходит через группу (5 шт.) подогревателей низкого давления 11 и по­ ступает в деаэратор 6 кгс/см2.

Система барботер 16—технологический конденсатор //п р ед ­ назначается для работы в пусковом режиме и при расхолажи­ вании реактора.

Схема второго блока БАЭС — одноконтурная. Переход на одноконтурную схему (рис. 5-11) позволил значительно упрос­ тить установку за счет исключения парогенераторной установки, значительного уменьшения количества арматуры, объема трубо­ проводных работ.

В отличие от двухконтурной схемы здесь пар, отсепарированный в сепараторе 4, поступает не в испаритель 5 (см. рис. 5-10), где, конденсируясь, отдает тепло воде второго конту­ ра, а непосредственно в пароперегревательные каналы реактора и далее на турбины.

Объемы тепломонтажных работ по первому и второму бло­ кам примерно совпадают; некоторое уменьшение работ на вто-

270

ром блоке за счет ликвидации парогенераторной установки ком­ пенсируется увеличением объема работ в машинном зале за счет монтажа второй турбины и конденсатоочистки;

Основные объемы тепломонтажных работ на один блок, т

171

ных конструкций: металлоконструкции реактора начинают мон­ тировать при готовности конструкций здания до отметки + 16,40 м и завершают при верхней отметке реакторного зала +43,0 м. К моменту готовности перекрытия на этой отметке ме­ таллоконструкции реактора полностью закончены монтажом.

Г' tj

Рис. 5-12. Разрез главного корпуса.

/ — реактор; 2 — реакторный зал; 3 — барабан-сепаратор; 4 — испаритель; 5 — коридор

циркуляционный насос; 12 — помещение вытяжной вентиляции; 13—помещение приточной вентиляции; 14 — щит дозиметрии; 15 — теплообменник системы управления.

Этот период строительно-монтажных работ характеризуется наи­ более плотной загрузкой строительных башенных кранов за все время строительства.

На III этапе выполняют штукатурные работы, черные полы, заделку монтажных проемов, монтаж мелких металлокон­ струкций, первоначальные отделочные работы (грунтовка) и др.

172

Помещения после работ третьего этапа сдаются под выполнение монтажных работ специализированным организациям (тепло­ монтажным, электромонтажным и др.).

На IV этапе производят основные монтажные работы, поме­ щения находятся под полной ответственностью соответствующей монтажной организации и другие организации выполняют в них ■свои работы только по допускам «хозяина» помещения. После окончания монтажных работ всеми монтажными организациями помещения сдаются под окончательную отделку. Приемка про­ изводится комиссией в составе главных инженеров или старших прорабов строительных и монтажных участков, представителей проектных организаций, технического надзора Генподрядчика и Заказчика.

На V этапе выполняют все отделочные работы, после окон­ чания которых помещения и оборудование сдаются для выпол­ нения пусконаладочных работ.

каждое помещение имеет своего «хозяина» и может быть пере­ дано другому исполнителю только после завершения определен­ ного этапа работ, с обязательным оформлением документа о сдаче и приеме помещений.

Поэтапное выполнение работ требует тщательной их органи­ зации, а метод передачи помещений способствует четким взаи­ моотношениям между строительно-монтажными организациями, повышает ответственность исполнителей, способствует повыше­ нию качества работ.

Компоновка оборудования АЭС в главном корпусе и разме­ щение реактора показаны на рис. 5-12, а устройство реактора на рис. 5-13.

Активная зона реактора находится в графитовом замедли­ теле 11, заключенном в герметичном объеме, который ограничи­ вается цилиндрическим кожухом и двумя плитами — нижней 10 и верхней 3.

Плиты представляют собой объемные несущие металлокон­ струкции: нижняя плита, .охлаждаемая водой, воспринимает вес

опор на фундаментную железобетонную плиту аппарата, а от верхней плиты — через 8 Катковых опор на цилиндрический бак биологической защиты 8, расположенный на некотором расстоя­ нии от кожуха и представляющий собой объемную кольцевую металлоконструкцию, заполненную водой.

Весь объем графитовой кладки пронизывается каналами испарительными, пароперегревательными и СУЗ. Каналы СУЗ охлаждаются водой и служат для регулирования режима рабо­ ты реактора по мощности, его пуска и останова. Механические

173

Рис. 5-13. Поперечный разрез реактора.

биологической защиты; 9 — помещение приводов стержней системы управления; 10 — ниж­ няя плита; 11 — графитовая кладка; 12 — коридор обслуживания арматуры.

приводы каналов СУЗ размещены внизу под железобетонной фундаментной плитой в помещении 9.

Испарительные каналы реактора (730 шт.) для подвода воды и отвода пароводяной смеси соединены трубами 0 3 2 x 3 мм с групповыми коллекторами и сепараторами. Охлаждение паро-

монтажа узлов реактора определяется конструктивными реше­ ниями их компоновки.

Основные металлоконструкции реактора: плиты, бак биоло­ гической защиты, кожух выполнены заводами-изготовителями

174

в виде крупных транспортабельных блоков массой до 40 г и мон­ тируются строительными башенными кранами BK.-4Q5.

- Бак биологической защиты 8, состоящий из 12 блоков (по 20 ткаждый) собирают с помощью монтажных приспособлений, изготовленных на заводе, и устанавливают на кольцевом фун­ даменте. При этом особое внимание обращается на соблюдение геометрических размеров бака.

Монтажную сварку выполняют на подкладных медных поло­ сах с принудительным формированием корня шва, который в дальнейшем не обрабатывается. Монтаж бака биологической защиты заканчивают гидравлическим испытанием и окраской наружных и внутренних поверхностей.

Нижняя плита 10 массой 51 г, служащая опорой для графи­ товой кладки и защитой железобетонной фундаментной плиты реактора от перегрева и потока нейтронов, поступает на монтаж тремя блоками, которые в процессе укрупнительной сборки сое­ диняют болтами с последующей обваркой фланцевых соедине­ ний для герметизации, после чего плиту подвергают гидравличе­ скому испытанию, а сварные швы и все поврежденные места металлопокрытия плиты покрывают жаростойким лаком. В со­ бранном виде нижнюю плиту точно сцентровывают по стоякам для каналов СУЗ с закладными деталями, забетонированными в опорной железобетонной плите.

Кожух графитовой кладки аппарата представляет собой обе­ чайку толщиной 12 мм, диаметром 9 м и высотой 10 м. Для ком­ пенсации тепловых расширений между кожухом и верхней пли­ той введен линзовый компенсатор. Кожух, состоящий из восьми

стыковые швы, кроме замыкающего. Затем кожух приваривают к нижней плите, последним заваривают замыкающий вертикаль­ ный шов. Все сварные швы (заводские и монтажные) проверя­ ют на плотность галоидными течеискателями с помощью спе­ циально приваренных уголков, между которыми под давлением подается фреон. Приваренные уголки после испытания были оставлены как дополнительные элементы герметизации сварных швов кожуха. Сварные швы и поврежденные места противокор­ розийных покрытий окрашивались жаростойким лаком.

Верхняя плита 3 массой 78 т, состоящая из трех заводских блоков, собирается на болтах с последующей обваркой фланцев для герметизации. Все сварные швы испытываются на плотность галоидным течеискателем аналогично швам кожуха.

В связи с тем, что грузоподъемности и выноса строительных башенных кранов не хватает, чтобы выставить центральный блок в проектное положение, верхнюю плиту собирают не на проектном месте, а в стороне на специальных балках. После укрупнения плиту перемещают по балкам к проектному месту,

175

устанавливают на временные опоры, выверяют в горизонталь­ ной плоскости и центруют по отверстиям нижней плиты с точно­ стью 1 мм.

После окончательной выверки и центровки верхней плиты устанавливают восемь штатных Катковых опор и четыре на­ правляющие шпонки, после приварки которых к баку биологи­ ческой защиты проводят повторную проверку центровки верх­ ней рлиты относительно нижней.

Заключительной операцией монтажа металлоконструкций реактора является установка линзового компенсатора (между кожухом и верхней плитой).

Монтажом линзового компенсатора завершается этап «гряз­ ных» монтажных работ. Дальнейшие работы, такие как вварка стояков под каналы, монтаж трубопроводов охлаждения кана­ лов, СУЗ и другие, относятся к разряду «чистых» работ. Эти «чистые» работы по реактору выполняются совмещенно со строительными работами по возведению главного корпуса. Для выделения «чистой» зоны в реакторном зале создается времен­ ное плотное перекрытие, под которым зону зала с шахтой реак­ тора и примыкающими боксами окончательно оштукатуривают и окрашивают н подготавливают тем самым к выполнению «чи­ стых» монтажных работ на реакторе.

На верхней плите реактора монтируют 1134 стояка, изготов­ ленных из нержавеющей стали, которые перед установкой тща­ тельно проверяют по проектным раз-мерам, чистоте внутренних и наружных поверхностей и плотности. Установку и приварку стояков к плите выполняют с высокой степенью точности, с до­ пуском отклонения оси стояка от вертикали на высоте 1700 мм от места приварки в пределах 1—2 мм. Монтажные швы привар­ ки стояков к плите проверяют на плотность.

После завершения монтажных и сварочных работ по метал­

испытание проводят дважды, причем утечка среды из реактор­ ного пространства практически не должна иметь места.

Большая часть объема реакторного пространства занята гра­ фитовой кладкой, выполненной из отдельных прямоугольных блоков с отверстиями, образующими проходы для каналов.

Распаковку графитовых блоков из заводской тары, сортиров­ ку и отбраковку производят в реакторном зале в специальных брезентовых «домиках», оборудованных для этого стеллажами. Блоки тщательно осматривают, выдерживают, обеспыливают

176

После установки каждого слоя блоков на место в аппараткалибрами проверяют проходимость и соосность отверстий под каналы, причем последнюю калибровку .отверстий проводят со­ вместно со стояками верхней плиты.

При монтаже кладки во всех помещениях, связанных с этой работой, особенно в объеме аппарата, поддерживается высокая степень чистоты и соблюдается строгая технологическая дисцип­ лина. Персонал, занятый на кладке, проходит специальное обу­ чение и инструктаж на рабочих местах и монтажные работы вы­ полняет в спецодежде без пуговиц, крючков, карманов, а также в специальной обуви. Используется только окольцованный инст­ румент во избежание его попадания в отверстия кладки, крометого, ведется тщательный учет вносимого и выносимого из реак­ торного пространства инструмента, приспособлений и монтаж­ ной оснастки.

Системы трубопроводов, предназначенные для подвода и отвода теплоносителя к каналам, выполненные из нержавеющих труб 0 32X3 и 0 36 x 4,5 мм, изготавливаются на монтажном участке. Все партии труб, предназначенные для изготовления этих .трубопроводов, подвергают лабораторным испытаниям на механические свойства и величину зерна, а также на склонность, металла труб к межкристаллитной коррозии. При испытании на механические свойства проверяют соответствие предела прочно­ сти и относительного удлинения данным сертификата. Крометого, производят проверку труб на сплющивание и на раздачу. Работы по изготовлению и сварке заготовок водопаропроводов. выполняют в специально оборудованной мастерской, с соблюде­ нием высоких требований к качеству сварки и чистоте внутрен­ них полостей труб. Все трубьі'Проходят тщательную очистку и. 100%-ный визуальный контроль (перископом) наружных и внут­ ренних поверхностей.

Монтаж водопаропроводов на реакторе выполняют после окончания монтажа кладки. К этому времени смонтированы сепараторы и групповые коллекторы. Сварку труб в мастерской при изготовлении и монтаже на реакторе выполняют в основном автоматами в защитной среде аргона, корень шва — с подачей аргона внутрь свариваемых труб. Все сварные стыки подверга­ ют 100%-ному рентгеноконтролю с трех экспозиций со смеще­ нием на 120°. Собранные петли подвергают гидравлическому испытанию. Окончательное гидравлическое испытание всего' узла валопаропроводов производят совместно с испытанием кон­ туров в комплекте с сепараторами и групповыми коллекто­ рами.

Работы на атомном реакторе заканчивают монтажом систе­ мы управления и защиты (СУЗ). К этому времени в централь­ ном зале, помещении СУЗ и прилегающих помещениях законче­ ны отделочные работы, включены приточные и вытяжные систе­ мы вентиляции и т. п.

Рис. 5-14. График технологической последовательности монтажа основных узлов реактора Белоярской АЭС.

Все смонтированное оборудование реактора и вспомогатель­ ных систем предъявляют специальной комиссии, уполномочен­ ной выдать разрешение на начало загрузки реактора рабочими каналами и проведение на нем физических экспериментов (фи­ зический пуск). Загрузку рабочих каналов выполняет эксплуа­ тационный персонал станции.

После окончания физического пуска и предпусковых промы­ вок оборудования и трубопроводов первого контура начинают работы по программе энергетического пуска блока.

178

На рис. 5-14 представлен график монтажа оборудования бло­ ка с реактором описанного типа. В этом графике учтена реаль­ ная длительность отдельных монтажных операций и приведена наиболее рациональная их последовательность.

КУРСКАЯ АЭС

На Курской АЭС будет установлен блок с реактором канального типа с кипением воды в каналах. Станция проек­ тируется по блочному принципу: реактор типа РБМ-К

одноконтурной схеме, т. е. насыщенный пар, получаемый в реак­ торе, направляется непосредственно в турбину, а его конденсат подается в циркуляционный контур реактора.

Принципиальная схема блока с реактором РБМ-К показана на рис. 5-16.

Отвод тепла, выделяемого в реакторе, обеспечивается конту­ ром многократной принудительной циркуляции, состоящим из двух петель. Циркуляция теплоносителя в каждой петле осуще­ ствляется с помощью четырех главных вертикальных циркуля­ ционных насосов 16 производительностью по 8 000 м3/ч (три из них являются рабочими, а один резервным). Вода по опускным трубам от сепаратора 5 поступает во всасывающие коллекторы 15, а от них на всас главных циркуляционных насосов с темпе­ ратурой 270 °С. При давлении около 80 кг/см2 вода поступает в напорные коллекторы 17 и далее в групповые распределитель­ ные коллекторы 18, из которых направляется по трубным водя­ ным коммуникациям в технологические каналы 4.

Проходя через технологические каналы, вода отводит тепло от тепловыделяющих стержней (ТВС) и графитовой кладки, подогревается, частично испаряется и поступает в виде парово­

На блоке установлено четыре барабана-сепаратора диамет­ ром 2,5 м длиной 30,7 м и массой 233 ткаждый (по два на каж­ дую петлю контура циркуляции), в которых пар отделяется от воды и поступает в паросборные коллекторы, а вода возвраща­ ется в реактор. На каждый сепаратор установлены два паро­ сборных коллектора, от каждого коллектора паропровод идет к одному из двух турбоагрегатов, тем самым обеспечивается работа всех сепаратов при работе как двух, так и одной турби­ ны.

Турбины конденсационные, многоцилиндровые с однократ­ ным двухступенчатым паро-паровым промежуточным перегре­ вом. После регулирующих клапанов пар поступает в ЦВД. Для удаления влаги и перегрева пара, поступающего из ЦВД в ЦНД, предусмотрена установка для промежуточного перегрева