核電廠核島儀表管安裝質(zhì)量控制

董向超 左海龍

（北京四達(dá)貝克斯工程監(jiān)理有限公司，河北 石家莊 050011）

0　概述

儀表管是儀表測量管道、氣動和液動信號管道、氣源管道和液壓管道的總稱，是連接工藝設(shè)備或管道上取源部件及儀表之間的工藝管道。儀表管閥件是用在管道的連接或控制系統(tǒng)。其中用于管道方向的改變、管道的分支或不同尺寸管子連接。核電廠儀表管按照材質(zhì)主要分為不銹鋼管、碳鋼管、銅管及塑料儀表管等。儀表管與管閥件及支架相互配合、儀表管焊接、儀表管路試壓等內(nèi)容，都屬于儀表管安裝工作的范圍。核電機(jī)組建設(shè)周期長，儀表管安裝工作量大且相對靠后，在工藝設(shè)備和管道基本完成的情況下組織施工，儀表管布置、走向空間上有一定的限制，且施工時(shí)間安排緊湊。為了保證核島儀表測量的精準(zhǔn)度，及滿足不同工況要求，要從各個(gè)工序的細(xì)節(jié)進(jìn)行質(zhì)量控制。

1　技術(shù)準(zhǔn)備工作

1.1　圖紙審查

檢查相關(guān)圖紙的狀態(tài)，特別是應(yīng)檢查儀表管路安裝圖是否按設(shè)計(jì)文件和有關(guān)技術(shù)文件進(jìn)行的編制，并經(jīng)原設(shè)計(jì)單位確認(rèn)。對圖紙會審、工程變更、澄清單等變更文件建立變更臺賬，并將變更內(nèi)容標(biāo)注在相關(guān)的圖紙上。

在對施工圖紙、方案審查完成后，根據(jù)工程特點(diǎn)、施工合同、工程設(shè)計(jì)文件及經(jīng)過批準(zhǔn)的施工專項(xiàng)方案對工程質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析，制定巡檢、旁站、驗(yàn)收計(jì)劃。計(jì)劃內(nèi)容應(yīng)全面、細(xì)致，必要時(shí)應(yīng)對變更進(jìn)行詳細(xì)描述，以便對施工工序進(jìn)行有效預(yù)控，并保證措施按照計(jì)劃進(jìn)行實(shí)施。

1.2　專項(xiàng)方案審查

專項(xiàng)方案的審查應(yīng)結(jié)合項(xiàng)目結(jié)合工程實(shí)際、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、環(huán)境因素，從技術(shù)措施、組織管理、安全文明施工等方面進(jìn)行全面分析、綜合考慮，確保專項(xiàng)方案在技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理，具有可操作性，有利于提高工程質(zhì)量。重點(diǎn)審查以下內(nèi)容：

（1）施工總平面布置圖是否合理，施工布署是否合理，施工方法是否可行。

（2）施工單位項(xiàng)目部的質(zhì)量管理體系、技術(shù)管理體系和質(zhì)量保證體系是否健全。

（3）對儀表管路安裝就位、校正、調(diào)節(jié)、支撐安裝、冷凝灣制作、組對、焊接、試壓等重要環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制措施是否可靠并具有針對性。

1.3　質(zhì)量計(jì)劃審核

儀表管安裝質(zhì)量計(jì)劃包含了儀表管清潔度檢查、儀表管及卡套管件安裝、組對、焊接、儀表管壓力試驗(yàn)（若有）等幾個(gè)階段，過程中應(yīng)重點(diǎn)對這幾個(gè)工序進(jìn)行檢查、見證。

1.4　先決條件檢查

人員資格檢查：儀表工是否持有有關(guān)部門頒發(fā)的資格認(rèn)證。焊接人員是否通過儀表管焊接資格評定。調(diào)試、管道等配合工種人員是否經(jīng)有關(guān)部門考核并取得相應(yīng)資格。

施工用工機(jī)具檢查：工機(jī)具是否完好，是否有有效合格證。工作中所需要的工機(jī)具已準(zhǔn)備齊全且在其有效使用期內(nèi)。工機(jī)具的種類、數(shù)量是否滿足儀表管的預(yù)制與安裝要求。

施工用材料檢查：儀表管預(yù)制與安裝所用相關(guān)材料經(jīng)驗(yàn)收合格。各種材質(zhì)的焊條、填充材料經(jīng)驗(yàn)收合格。各種防火、防腐、防爆材料經(jīng)驗(yàn)收合格。

施工用技術(shù)文件：檢查施工方案、質(zhì)量計(jì)劃是否經(jīng)過審批選點(diǎn)，施工圖紙、技術(shù)規(guī)格書及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)是否齊全。

現(xiàn)場環(huán)境條件檢查：檢查工作地帶的清潔度是否滿足儀表管預(yù)制與安裝的要求，存放過程中是否有防碳鋼污染的措施。檢查管線上的一次傳感元件是否安裝完畢。檢查管道上取源部件的安裝是否符合要求。

2　質(zhì)量控制重點(diǎn)

2.1　安裝前檢查

從儀表管氧化情況、管壁受損的跡象、管子壁厚與尺寸是否與安裝文件相符、管子附件的型號與尺寸等方面檢查儀表管外觀。從儀表管路徑、儀表管孔洞、一次隔離閥、一次傳感元件及儀表支架設(shè)置等幾個(gè)方面進(jìn)行檢查，現(xiàn)場安裝條件是否具備。

2.2　儀表管預(yù)制

儀表管現(xiàn)場彎制時(shí)彎曲半徑符合最小彎曲半徑的要求,針對于特殊儀表管的敷設(shè)，如膨脹環(huán)的制作、核級儀表管的敷設(shè)、核取樣系統(tǒng)儀表管的敷設(shè)；金屬管道的彎制宜采用冷彎，一次完成，管道彎制后應(yīng)無裂紋和凹痕；對于表面顯示出氧化生銹的不銹鋼管和碳鋼鋼管，要進(jìn)行清洗和酸洗處理；儀表管道安裝前應(yīng)將內(nèi)部清掃干凈。

2.3　管支撐的安裝

支撐型式的選取參考儀表管支架手冊及相關(guān)施工圖紙，支撐焊接、防腐參考相應(yīng)施工方案。一次隔離閥之后的在水泥墻上的支撐錨固件應(yīng)使用膨脹螺栓；在鋼結(jié)構(gòu)上的支撐錨固件應(yīng)使用螺釘或螺栓，必要時(shí)也可采取焊接方式來固定支撐。

注意一次隔離閥之后的第一個(gè)支撐應(yīng)按技術(shù)規(guī)格書要求設(shè)置固定點(diǎn)。對與安全有關(guān)的管線，支撐的位置應(yīng)符合核級儀表及儀表管安裝圖的要求。相鄰支撐的間距也有要求，非安全級與安全級有差異。安全級別的管線，其水平和垂直管線的支撐，其間距和型式有特殊的規(guī)定。當(dāng)一根管道的某一直管段有一個(gè)或幾個(gè)支架時(shí)，只能有一個(gè)支架選用鎖緊管卡或管夾，其余支架選用導(dǎo)向管卡或管夾，以適應(yīng)管道熱變形而產(chǎn)生的軸向位移。

儀表管穿墻和地板時(shí)一定要滿足儀表管要求的坡度，當(dāng)所穿墻體是冷的時(shí)候，應(yīng)考慮與儀表管相鄰設(shè)備的因熱脹冷縮導(dǎo)致儀表管產(chǎn)生位移。固定支架安裝位置符合下圖要求：

（其中：“F”不能超過 400mm，不能小于 300mm，如果達(dá)不到300mm，應(yīng)符合在混凝土結(jié)構(gòu)邊緣附近錨固時(shí)距離邊緣的最小距離要求）。

圖1　儀表管穿墻和地板敷設(shè)

2.4　儀表管及儀表管附件的安裝

按照儀表管布置圖和核級儀表管三維圖中所給數(shù)據(jù)，確定儀表管敷設(shè)路徑、敷設(shè)間距、坡度等。儀表管路安裝時(shí)，對管子的切口，應(yīng)對其采取臨時(shí)封閉措施；測量管道在穿墻或過樓板處，應(yīng)加保護(hù)套管或保護(hù)罩，對相鄰易被撞碰的管子應(yīng)做適當(dāng)?shù)膶?shí)體保護(hù)。

檢查儀表閥門及三閥組時(shí)，三閥組的正負(fù)壓室應(yīng)與流量孔板或水位平衡容器的正負(fù)取壓管相一致，同時(shí)要注意其安裝方向，閥門本體上箭頭方向應(yīng)與流體流向一致。在安裝聯(lián)合接頭、三通、變徑接頭等儀表管附件時(shí)應(yīng)嚴(yán)格按照相應(yīng)使用說明書進(jìn)行施工，盡量做到一次連接正確；螺紋形式連接的管件，在螺紋連接處要涂密封膠。檢查毛細(xì)管敷設(shè)時(shí)應(yīng)有機(jī)械保護(hù)，機(jī)械保護(hù)同時(shí)又對毛細(xì)管進(jìn)行支撐。毛細(xì)管敷設(shè)后，在其端部應(yīng)繞成圓環(huán)留有余量再予以固定。

2.5　儀表管安裝的間距及坡度要求

核電廠核島儀表管安全級的幾條管線不能安裝在同一管架上，應(yīng)獨(dú)立安裝；屬不同保護(hù)組的管線不能安裝在同一管架上，且最小間距有要求，并應(yīng)穿越不同的開孔。成對敷設(shè)的儀表管，除儀表根閥和閥組的連接部位外，應(yīng)使他們走相同路徑；儀表管靠近混凝土結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)、設(shè)備、沿墻敷設(shè)、有保溫層的設(shè)備或工藝管道、防火保護(hù)的電纜托盤的附近敷設(shè)時(shí)，有最小距離的要求。儀表管坡度應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)安裝圖上和儀表管道布置圖的規(guī)定，一般應(yīng)至少有2%的坡度。

2.6　儀表管焊接及其檢驗(yàn)

焊前準(zhǔn)備檢查場地應(yīng)具有良好的通風(fēng)和照明度，且能避免風(fēng)雨的直接侵襲，空氣相對濕度應(yīng)不大于90%，環(huán)境溫度高于-10℃，焊件溫度不低于 5℃；部件待焊區(qū)域兩側(cè)要去除油、銹、毛刺以及氧化皮等影響焊接質(zhì)量的雜質(zhì)。

組對應(yīng)按照焊接工藝數(shù)據(jù)單要求進(jìn)行組對，注意組對間隙和方法；點(diǎn)焊所用焊接材料及工藝參數(shù)與正式焊縫相同。當(dāng)點(diǎn)焊縫需要熔入正式焊縫時(shí)，焊縫應(yīng)打磨，使表面平滑過渡且焊縫接頭處呈緩坡狀。

檢查焊接過程嚴(yán)格按照焊接工藝數(shù)據(jù)單要求執(zhí)行，施焊的工藝參數(shù)特別是電流、正面和背面氣體流量，層間溫度等應(yīng)在工藝允許范圍內(nèi)；焊前檢查鋼管與焊接插套接頭之間的間隙，設(shè)備插套裝配中重疊處的長度符合要求；焊接過程中隨時(shí)進(jìn)行外觀檢查，并及時(shí)處理缺陷；未熔合、咬邊等常見缺陷應(yīng)及時(shí)處理，飛濺、弧傷、焊瘤應(yīng)打磨清除干凈。儀表管焊接完成后要進(jìn)行目視檢查，焊后無損檢測要求按照相關(guān)的澄清執(zhí)行。

2.6　儀表管壓力試驗(yàn)

壓力試驗(yàn)分為氣壓試驗(yàn)和水壓試驗(yàn)，均應(yīng)在儀表管安裝完成后進(jìn)行試壓。水壓試驗(yàn)不銹鋼管使用介質(zhì)為A級去離子水，碳鋼管使用介質(zhì)為潔凈水，氣壓試驗(yàn)介質(zhì)為去油壓縮空氣或氮?dú)狻毫υ囼?yàn)用的壓力表應(yīng)是已經(jīng)校驗(yàn)合格的。以設(shè)計(jì)壓力1.25倍進(jìn)行氣壓試驗(yàn)，水壓試驗(yàn)的壓力是設(shè)計(jì)壓力的1.1倍，以壓力不降、無滲漏為合格。壓力試驗(yàn)后應(yīng)檢查管道中的水是否完全排空，管線上的所有封口是否已封堵。

3　質(zhì)量問題

在項(xiàng)目實(shí)施過程中，儀表管安裝出現(xiàn)了不少質(zhì)量問題，歸納總結(jié)主要有以下幾類情況：儀表管清潔度不達(dá)標(biāo)、儀表管預(yù)制不合格、儀表管坡度與圖紙不符、儀表管連接錯(cuò)誤、儀表管支架固定間距超差、儀表管與其他設(shè)備的間距過小、儀表管試壓不符合要求等。

分析問題產(chǎn)生的主要原因，大部分是由于施工人員技術(shù)要求掌握不充分，或未按施工方案或圖紙執(zhí)行、不同專業(yè)之間溝通不足、及現(xiàn)場條件制約未及時(shí)變更等造成的。

為減少類似的質(zhì)量問題重復(fù)發(fā)生，要求施工單位加強(qiáng)對施工人員的核電質(zhì)量意識和技能培訓(xùn)及考核，達(dá)到相應(yīng)技能要求者才能上崗。必要時(shí)，與測量、設(shè)備、焊接等其他專業(yè)相互配合，明確接口技術(shù)要求，盡量減少不同專業(yè)設(shè)備碰撞、干擾的情況。另外，加強(qiáng)三級質(zhì)控管理，執(zhí)行自檢、互檢、專項(xiàng)檢查等管理制度有效執(zhí)行，效果明顯。

4　結(jié)論

通過上述核電廠儀表管安裝的質(zhì)量問題探討、總結(jié)歸納，結(jié)合后續(xù)國內(nèi)核電工程實(shí)踐，不斷總結(jié)質(zhì)量控制方法，以期能夠?yàn)榻窈蟮钠渌穗婍?xiàng)目建設(shè)提供質(zhì)量控制經(jīng)驗(yàn)參考。

【參考文獻(xiàn)】

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