核电大型模块吊装作业管理

摘要：AP1000核电为美国西屋公司设计的以非能动安全特性和模块化施工为特点的第三代核电，是目前世界上最先进的核电技术。在模块化建设的设计理念下，AP1000核电站出现了多件超过千吨的体积庞大的超级模块。所以在AP1000模块化建设规划和施工过程中，对大型模块的吊装作业管理起着举足轻重的作用。明确了山东海阳核电工程大型模块的吊装作业管理，并确保吊装作业安全。

关键词：核电建设　吊装程序　模块吊装

1　大型模块定义

重量大于100t，并且吊装高度高于+30m(含+30m)，外形尺寸长大于12m、宽和高大于3.0m的模块。AP1000核电两类代表性模块如下图1，图2。

由于AP1000大型模块重量重、体积大，对吊机的起升高度和回转半径等参数要求较高。为满足大型模块的吊装要求，海阳核电采用目前世界上起重能力最大的德国demag3200T履带吊车对大型模块进行吊装作业。

2　吊装方案策划与管理

(1)大型模块吊装工作的具体实施由承包商自行组织，吊耳与吊梁型式的设计、吊耳位置、防变形加固方案由核岛设计方提供设计初步方案，再有专业的设计单位进行详图设计，管理单位进行审核和批准，并组织现场的吊耳载荷试验及吊索具检查。

模块由制造单位在现场组装移交给管理单位，管理单位移交给安装承包商进行吊耳的焊接及最终吊装就位。

承包商根据管理单位提供的技术资料编制大型模块吊装方案，报管理单位及监理审核，在吊装方案实施过程中组织各方联合检查。

(2)方案审核程序：施工单位编制完成：组织专家评审通过；报管理单位和监理审查批准后实施。

3　大型模块的吊装过程管理

3.1先决条件准备

3.1.1技术准备

(1)承包商根据吊装作业的模块参数和作业情况检查，确定作业方案。

(2)起重机选型时，起重机的负载率不得大于85％。这里吊装机械指3200t、400t、320t、120t、100t等履带吊车、汽车吊、塔吊，每台起重机械有固定的操作人员。

(3)吊车操作人员持证上岗，起重机合格证、操作人员操作证、各台吊机起重性能表都必须放在相应吊机的操作室内。

(4)吊装平衡梁是用于模块吊装的专用吊具，并保护模块结构安全。选用的平衡梁应保证吊装时模块不会产生变形，并便于现场作业。不管是自制或购买的平衡梁或其他辅助吊具(框架等)都必须通过管理单位和监理的审验，方可使用。模块平衡梁如果是委托设计，应提供设计图纸及相关计算书，以及合格证和负荷试验证书。

(5)模块吊装技术交底卡已编制完成，并向施工班组进行技术和安全交底，阐明模块吊装的步骤、难点、注意事项以及解决的办法、技术标准、危险源及安全要求，并保存有记录文件。

(6)方案中附模块吊装平面和立面布置图、载荷汁算、索具连接详图等。

3.1.2人员准备

操作人员按工作指令进入现场，在确保安全条件下，进行作业。所有参与吊装施工人员必须经过安全培训和岗前培训，起重操作、起重指挥、司索工等特殊工种必须持有效证件上岗。所有参与施工的人员须经管理单位相关部门审查通过。

3.1.3工机具准备

(1)根据模块的重量、外形尺寸等特点，选择合适的吊具。

(2)吊装机械必须具有特检所颁发的检验合格报告，并且在有效期内。

3.1.4场地准备

作业现场应满足吊机吊装的条件，如吊装区域作业空间等。汽车式、履带式起重机行走道路及吊装作业区域地基承载力需满足要求。对于流动式吊车临时使用的吊装场地的地基要确保坚固可靠，回填、松软、表面冻结的场地要严格甄别，采取可靠措施。吊装现场的高空与地面障碍物均己清理完毕，所有无关人员已撤离；并在吊装区域设置警示标志。

3.2吊装施工程序

3.2.1施工机具进场

按规范中的相关规定对施工机具进行检查，经检验合格。

3.2.2吊车进场

(1)确认现场吊机站位点，确认吊装设备到吊机回转中心的距离。

(2)机组人员对吊机进行检查，并进行试运转确保吊机在吊装时，达到良好状态。

3.2.3模块进场

模块按要求运输到指定位置，头部(上部)两吊耳轴与地面平行，尾部吊耳位于上方且垂直于地面，以便模块吊装。

3.2.4挂置吊索具

(1)将选用好的钢丝绳和支撑梁按照规定挂于模块本身的吊点上。

(2)将麻绳捆绑在模块上，以便牵拉与调整模块方向。

(3)所用的吊索具必须处于安全工作状态，并且吊装能力大于所吊装载荷的能力。

3.2.5试吊

(1)吊机缓慢起吊，待模块被吊起200mm停止起吊，保持模块悬空。检查并确认吊机、吊索具无异常。

(2)确认吊机的站位区域地基无明显变化，如有较大变化，应立即停止后续吊装工作，重新地基处理直至达到承载要求。

3.2.6正式吊装

(1)检查合格后，各负责人进行会签。

(2)现场总指挥根据准备工作完成情况下达吊装命令后开始吊装。

(3)主吊车吊钩缓慢上升，同时溜尾吊车吊钩缓慢上升，吊臂旋转，并按照起重指挥信号缓慢落钩，直至模块呈直立状态。模块直立后，吊钩缓慢上升，模块位于基础正上方时，缓慢落钩调整就位。

(4)当模块就位，需要保持一段时间时，操作人员采将操纵手柄置于关毕位置，启动制动器，锁紧回转制动器：且不得离开驾驶室。

3.2.7吊装结束

吊机操作人员在吊装工作结束离开驾驶室前，应完成下列操作：

(1)摘除吊钩和索具；

(2)卸去配重(有活动配重时)；

(3)将吊机停放在适当位置，不干扰其他设备工作；

(4)发动机停止工作。

注：以上步骤为通用步骤，根据起重机械类型不同可做合理增删。

4　吊装安全措施

(1)凡是参加吊装的吊车司机、起重工，必须是经过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》考核合格的专业吊车司机、起重工承担，经身体检查合格者持证上岗。

(2)进入现场的所有人员必须佩戴安全帽、反光背心、防护眼镜和其它必要安全防护用品。

(3)吊装作业时必须有施工单位吊装负责人、施工单位、监理单位和管理单位的HSE现场监督人员在现场，相关人员未到场时，不得进行大型模块吊装作业。

(4)吊装时严格执行“十不吊”的相关规定。

(5)吊装使用的吊索具必须经管理单位和承包商季度检查合格，且在有效期内。

(6)吊装工作应选择在无雨、无雾、风力不大于蒲福4级的天气进行。

(7)参加吊装工作的人员要熟悉场地，并严格遵守各自的操作规程。

(8)吊装场地应划出安全工作区，并做好安全隔离、警示标识。吊装过程中，安全区内应停止一切其它作业。

(9)仔细检查吊索具是否按照要求正确使用并可靠连接，吊点、吊具连接完毕，作业人员应进行自检、互检，再经技术人员、安全人员检查确认。

(10)吊机行驶速度应平稳，并满足海阳核电厂区车辆限速规定的相关要求：海阳核电厂区公路：40km／h AP1000生产临建区：30km／h。

(11)待业主、管理单位、监理和施工单位联合签署先决条件检查单和吊装会签单后，吊装总指挥方可签署吊装令开始吊装作业。

5　结语

此大型模块吊装管理程序正在山东海阳AP1000核电项目中施行，已完成十余个千吨级大型模块吊装，未发生事故。该吊装管理程序也将在海阳核电的后续工程项目中运用。