金屬反射式保溫施工重點難點及優(yōu)化改進

潘婷婷

中核集團三門核電有限公司 浙江三門 317112

金屬反射式保溫（MRI保溫）材料是由不銹鋼外殼、內置多層不銹鋼反射箔組成的封閉式硬質盒狀結構，能有效阻斷高溫管道傳導、對流、輻照三種熱傳遞方式，同時滿足安全殼事故工況下碎片控制的要求。具有耐輻照、耐高溫、無碎片、快速拆裝性、重復利用性、使用壽命長等等特點，目前已逐漸應用于國內三代核電機組的主設備及主回路管道中。

1 MRI保溫安裝介紹

鑒于核電廠建造的特殊性，各專業(yè)同時作業(yè)、交叉進行，現(xiàn)場施工條件復雜、主設備/主回路管道制造安裝誤差、保溫制造誤差、新增設計變更執(zhí)行等多方面影響，現(xiàn)場干涉問題較多，MRI保溫所需的修改量較大。因此，本文主要介紹MRI保溫的修改工作。

1.1 修改要求

MRI保溫缺陷類型可分為破損和變形，箔片的破損宜采用電阻焊機修補，面板破損時通常采用鉚釘連接。保溫塊焊接方法包括電阻焊、氬弧焊，要求提前進行焊接樣品拉拔試驗并滿足焊點強度要求。

1.2 修改原則

MRI保溫涉及保溫板加長、彎頭內側配合、管嘴切割及不同廠家保溫接口的修改，需由設計確認批準后才能允許現(xiàn)場切割。主要原因為：①加長的保溫塊，現(xiàn)場無法保證連接強度，需由工廠重新制造。②彎頭處的保溫塊，內側切割時，易于出現(xiàn)受力不均衡的情況。③管嘴處保溫塊切割，存在切割區(qū)域過大，導致熱損過大的風險。④不同廠家制造的保溫接口處理，需要綜合考慮現(xiàn)場施工條件、修改材料、安裝的便利性等多重因素。

1.3 修改實施

根據(jù)現(xiàn)場實測的干涉尺寸草圖，考慮MRI保溫安裝空間條件，在MRI實體上劃出待切割線；切割區(qū)域不小于干涉尺寸，需預留可調間隙；多數(shù)情況下從單個保溫塊的端部開始切割。保溫塊切割時，可根據(jù)需要對內部不銹鋼箔片進行修剪。保溫塊切割完成后，應將不銹鋼薄板裁剪為適當尺寸，將廠家提供的成品直角架墊在面板下部，再用焊接或鉚接的方法進行固定。

2 MRI保溫施工問題及優(yōu)化改進

導致MRI保溫無法安裝問題的原因可分為：①技術標準不明確導致的問題；②保溫塊與實體不匹配導致的問題；③設計疏漏導致的保溫結構受力及熱損問題。保溫塊現(xiàn)場安裝時，首先應解決保溫塊與實體不匹配的問題，即針對保溫塊的安裝干涉，進行保溫塊修改。保溫安裝時技術標準不明確、設計疏漏等問題需要設計逐個優(yōu)化。為將保溫塊熱損控制在設計規(guī)定的限值內，需要通過調整安裝間隙、增加覆板、增加隔熱層的方式減少熱損率；MRI保溫在機組熱試期間，可通過表面溫度的測量進行熱損評估。MRI保溫施工需要重點關注以下幾個問題：

2.1 設計制造問題

MRI保溫施工過程中出現(xiàn)的保溫板安裝不匹配問題，多由設計制造原因引起，如因設計制造圖紙及數(shù)據(jù)選取的問題，導致閥門、三通處保溫塊無法安裝，需要重新制造MRI保溫。因此，在設計制造前，為減少安裝沖突，需要驗證所有安裝MRI保溫的設備/管道安裝偏差及設計變更文件，盡可能對實際現(xiàn)場條件進行掃描測量，尤其要關注閥門、彎頭等重要位置。

需要重點考慮的安裝條件包括：①周邊管道、電儀、土建結構等其他專業(yè)物項對保溫的干涉；②設備與管道接口段保溫形式的選擇與設計；③支架特殊部位及熱損失較大部位保溫要求；④閥門、彎頭等異形件處保溫由于結構復雜，加上周圍其他物項的影響，應盡可能小的設計單塊保溫。

2.2 材料運輸及成品保護問題

由于MRI保溫外殼較薄，外觀質量要求高，在運輸過程中易造成破損和劃傷；且安裝完成后，周邊仍存在較多其他專業(yè)施工作業(yè)面，現(xiàn)場環(huán)境較為復雜，也存在劃傷、損壞的風險，成品保護難度較大。為避免保溫板損傷，車輛運輸時要確保外保護膜完好，進行適當穩(wěn)固措施，避免運輸過程中的碰撞和損壞；盡量減少人工搬運，在條件允許的情況下，采用吊裝的方式，利用吊籃或吊網(wǎng)進行運輸，吊裝過程中避免碰撞和損壞；采用分批運輸，減少二次或多次搬運造成的人力浪費；保溫板安裝盡量在周邊大宗材料安裝完成后進行，主設備保溫完成后可外包橡塑保溫材料進行保護。

2.3 材料倉儲問題

鑒于MRI保溫塊數(shù)量多，且保溫材料易損傷，所以必須設置足夠的倉儲空間進行保溫塊的存儲工作，同時還需提供足夠的備品備件以供現(xiàn)場修改。此外，由于MRI保溫安裝的特殊性，需要將保溫板先行搬運至現(xiàn)場進行組裝，若存在干涉問題，再搬運至修改場地進行修改，待修改完成后再重新進行安裝；由于保溫修改量較大，且現(xiàn)場配合拆裝工程量較多，所以在廠平規(guī)劃時，需要就近在現(xiàn)場設置足夠的保溫修改及存放場地，以減少人力的損耗。

2.4 施工邏輯問題

MRI保溫一般在系統(tǒng)試壓完成后進行安裝，為確保工期，系統(tǒng)安裝完成后需要盡快完成試壓工作。由于一回路和二回路系統(tǒng)焊縫需要在試壓后進行在役檢查工作，機組熱試前所有MRI保溫工作必需全部完成，且一回路水壓試驗與熱試之間間隔時間較短，為了順利實現(xiàn)系統(tǒng)熱試目標，需要優(yōu)化施工工序。一回路試壓范圍內的保溫應提前進行試裝，待試壓時再進行配合拆除及后續(xù)恢復工作；二回路試壓范圍內的焊縫應盡量提前開展在役檢查工作，為后續(xù)一回路試壓范圍內保溫恢復工作預留窗口。

2.5 施工問題

為了快速解決現(xiàn)場沖突問題，需要專業(yè)設計/廠家人員駐場進行技術支持工作。為配合系統(tǒng)試壓、役檢等工作，需要進行主設備保溫骨架拆裝工作，由于保溫骨架及相關緊固件均為不銹鋼材質，螺母在擰緊或退擰過程中會造成局部高溫，容易造成螺母咬死的情況，螺栓咬死后只能被迫將螺母切掉，所以需要在螺栓安裝時使用潤滑油進行潤滑[1]。在安裝過程中，還需重點關注對其他物項的成品保護與防異物工作。如主回路管道上的捆綁式儀表，在保溫安裝時，不能隨意折彎儀表導管，以免損壞儀表；在保溫安裝前，需要檢查主設備/主回路管道表面包括灰塵等異物清除情況。

3 結論

MRI保溫是新型的保溫材料，安裝過程中出現(xiàn)了各種不可預見的問題，通過現(xiàn)場安裝，以及與設計/廠家溝通協(xié)作，及時解決了現(xiàn)場施工問題，為后續(xù)項目施工積累了寶貴的經(jīng)驗。