專利名稱：高溫氣冷核反應(yīng)堆屏蔽冷卻系統(tǒng)及鋼內(nèi)襯墻體的建造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高溫氣冷核反應(yīng)堆屏蔽冷卻系統(tǒng)及鋼內(nèi)襯墻體的建造方法，屬于核反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
高溫氣冷核反應(yīng)堆一回路艙室是包容反應(yīng)堆一回路系統(tǒng)三大主要設(shè)備(反應(yīng)堆壓力容器、蒸汽發(fā)生器殼體和熱氣導(dǎo)管)的耐低壓通風(fēng)型安全殼，布置在核島反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)。反應(yīng)堆屏蔽冷卻系統(tǒng)由數(shù)量較多且分散布置的冷卻水管組成，這些水管布置在一回路艙室墻體內(nèi)部，其安裝通常位于整個(gè)項(xiàng)目工程施工的關(guān)鍵路徑上，一回路艙室的施工進(jìn)展直接影響工程建造周期。傳統(tǒng)的施工程序是(I)根據(jù)高溫氣冷核反應(yīng)堆一回路艙室的尺寸和強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求，綁扎內(nèi)主鋼筋、外主鋼筋和輔助鋼筋，形成內(nèi)排主鋼筋和外排主鋼筋；(2)在上述內(nèi)主鋼筋的一側(cè)設(shè)置反應(yīng)堆屏蔽冷卻水管，形成反應(yīng)堆屏蔽冷卻水系(3)在外排主鋼筋的外側(cè)設(shè)置施工外模板，在反應(yīng)堆屏蔽冷卻水系統(tǒng)的內(nèi)側(cè)設(shè)置施工內(nèi)模板；(4)在施工外模板和施工內(nèi)模板之間澆筑混凝土，撤去施工內(nèi)模板和施工外模板， 形成高溫氣冷核反應(yīng)堆一回路艙室墻體。形成的墻體結(jié)構(gòu)如圖I所示，圖I中，I是外排主鋼筋，2是施工外模板，3是輔助鋼筋，4是施工內(nèi)模板，5是屏蔽冷卻水管，7是內(nèi)排主鋼筋。 傳統(tǒng)施工程序必須在核反應(yīng)堆一回路艙室的施工現(xiàn)場(chǎng)完成。傳統(tǒng)的施工方法使核電廠施工現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)量大，土建與安裝交叉作業(yè)較多，現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)空間狹窄且多為高空作業(yè)，這樣的建設(shè)方法若應(yīng)用于商業(yè)核電站，上百根冷卻水管的散件安裝將帶來巨大的高空作業(yè)量，一回路艙室的土建安裝工作將占用較長(zhǎng)的關(guān)鍵路徑時(shí)間，其經(jīng)濟(jì)性、安全性和質(zhì)保要求將處于不利的競(jìng)爭(zhēng)地位。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種高溫氣冷核反應(yīng)堆屏蔽冷卻系統(tǒng)及鋼內(nèi)襯墻體的建造方法，以降低高溫氣冷堆核電廠一回路艙室現(xiàn)場(chǎng)土建安裝施工作業(yè)的困難，并通過縮短核電廠建設(shè)的關(guān)鍵路徑，提高高溫氣冷反應(yīng)堆核電工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性。本發(fā)明提出的高溫氣冷核反應(yīng)堆屏蔽冷卻系統(tǒng)及鋼內(nèi)襯墻體的建造方法，包括以下各步驟(I)根據(jù)高溫氣冷核反應(yīng)堆一回路艙室的尺寸和強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求，將組成屏蔽冷卻系統(tǒng)的冷卻水管焊接在鋼內(nèi)襯的內(nèi)表面上，形成鋼內(nèi)襯和冷卻水管的組合結(jié)構(gòu)模塊；(2)將上述組合結(jié)構(gòu)模塊吊裝到高溫氣冷核反應(yīng)堆一回路艙室位置，根據(jù)高溫氣冷核反應(yīng)堆一回路艙室的尺寸和強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求，在鋼內(nèi)襯的外側(cè)綁扎內(nèi)主鋼筋、外主鋼筋和輔助鋼筋，形成內(nèi)排主鋼筋和外排主鋼筋，輔助鋼筋分布在內(nèi)排主鋼筋和外排主鋼筋之間；(3)在外排主鋼筋的外側(cè)設(shè)置施工外模板，形成墻體骨架；(4)在施工外模板和鋼內(nèi)襯之間澆筑混凝土，撤去施工外模板，形成高溫氣冷核反應(yīng)堆一回路艙室的第一個(gè)鋼內(nèi)襯墻體模塊；(5)在第一個(gè)鋼內(nèi)襯墻體模塊上吊裝第二個(gè)由上述步驟(I)形成的組合結(jié)構(gòu)模塊，重復(fù)步驟(2)和(3)，并將第一個(gè)鋼內(nèi)襯墻體模塊與第二個(gè)由上述步驟(I)形成的組合結(jié)構(gòu)模塊中位置相對(duì)應(yīng)的鋼內(nèi)襯、屏蔽冷卻水管進(jìn)行焊接，最后在施工外模板和鋼內(nèi)襯之間澆筑混凝土，撤去施工外模板，形成高溫氣冷核反應(yīng)堆一回路艙室的第二個(gè)鋼內(nèi)襯墻體模塊；(6)重復(fù)步驟(5)，形成由多個(gè)鋼內(nèi)襯墻體模塊構(gòu)成的高溫氣冷核反應(yīng)堆屏蔽冷卻系統(tǒng)及鋼內(nèi)襯墻體。本發(fā)明提出的高溫氣冷核反應(yīng)堆屏蔽冷卻系統(tǒng)及鋼內(nèi)襯墻體的建造方法，其中的鋼內(nèi)襯和冷卻水管的組合結(jié)構(gòu)模塊可以在預(yù)制工廠或現(xiàn)場(chǎng)附近的預(yù)制場(chǎng)進(jìn)行預(yù)制。在組合結(jié)構(gòu)模塊預(yù)制過程中，可以進(jìn)行該組合結(jié)構(gòu)模塊下部艙室的混凝土澆筑工作，待該組合結(jié)構(gòu)模塊制作完成，下部艙室混凝土已澆筑完畢，利用大型吊車將上層組合結(jié)構(gòu)模塊吊入施工區(qū)域，并與下層結(jié)構(gòu)固定，利用焊接方法將上下組合結(jié)構(gòu)模塊的鋼內(nèi)襯和屏蔽冷卻水管等進(jìn)行焊接。鋼內(nèi)襯代替?zhèn)鹘y(tǒng)反應(yīng)堆艙室墻體的施工內(nèi)模板，屏蔽冷卻系統(tǒng)由墻體內(nèi)部移到了墻體內(nèi)側(cè)，直接在鋼內(nèi)襯與施工外模板之間澆筑混凝土?；炷翝仓^程中，同時(shí)在預(yù)制場(chǎng)所制作下個(gè)組合結(jié)構(gòu)模塊。這樣的建設(shè)方法，有利于減少屏蔽冷卻水管安裝及內(nèi)模塊支設(shè)過程中安裝和土建的交叉作業(yè)，一回路艙室墻體內(nèi)部不必搭設(shè)腳手架，將狹小的施工作業(yè)面留給土建施工人員使用，并減少了一定數(shù)量的高空作業(yè)，降低了核電廠施工現(xiàn)場(chǎng)勞動(dòng)力高峰時(shí)的人員數(shù)量，能夠縮短核電建設(shè)工程的關(guān)鍵路徑，提高施工質(zhì)量并保證施工安全。用本發(fā)明方法構(gòu)建的鋼內(nèi)襯代替?zhèn)鹘y(tǒng)的施工內(nèi)模板，能夠縮短施工關(guān)鍵路徑上的時(shí)間， 減少施工現(xiàn)場(chǎng)的交叉作業(yè)量，降低施工現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)密集度，保證施工進(jìn)度計(jì)劃的準(zhǔn)確執(zhí)行， 合理利用場(chǎng)地和時(shí)間，可以同時(shí)達(dá)到提高施工質(zhì)量、縮短建設(shè)工期的效果。


圖I是已有高溫氣冷核反應(yīng)堆一回路艙室墻體的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是用本發(fā)明方法建造的高溫氣冷核反應(yīng)堆屏蔽冷卻系統(tǒng)及鋼內(nèi)襯墻體的結(jié)構(gòu)示意圖。圖I和圖2中，I是外排主鋼筋，2是施工外模板，3是輔助鋼筋，4是施工內(nèi)模板，5 是屏蔽冷卻水管，6是鋼內(nèi)襯，7是內(nèi)排主鋼筋。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提出的高溫氣冷核反應(yīng)堆屏蔽冷卻系統(tǒng)及鋼內(nèi)襯墻體的建造方法，構(gòu)建的墻體結(jié)構(gòu)示意圖如圖2所示，建造方法包括以下各步驟(I)根據(jù)高溫氣冷核反應(yīng)堆一回路艙室的尺寸和強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求，將組成屏蔽冷卻系統(tǒng)的冷卻水管焊接在鋼內(nèi)襯的內(nèi)表面上，形成鋼內(nèi)襯和冷卻水管的組合結(jié)構(gòu)模塊；(2)將上述組合結(jié)構(gòu)模塊吊裝到高溫氣冷核反應(yīng)堆一回路艙室位置，根據(jù)高溫氣冷核反應(yīng)堆一回路艙室的尺寸和強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求，在鋼內(nèi)襯的外側(cè)綁扎內(nèi)主鋼筋、外主鋼筋和輔助鋼筋，形成內(nèi)排主鋼筋和外排主鋼筋，輔助鋼筋分布在內(nèi)排主鋼筋和外排主鋼筋之間；(3)在外排主鋼筋的外側(cè)設(shè)置施工外模板，形成墻體骨架；(4)在施工外模板和鋼內(nèi)襯之間澆筑混凝土，撤去施工外模板，形成高溫氣冷核反應(yīng)堆一回路艙室的第一個(gè)鋼內(nèi)襯墻體模塊；(5)在第一個(gè)鋼內(nèi)襯墻體模塊上吊裝第二個(gè)由上述步驟(I)形成的組合結(jié)構(gòu)模塊，重復(fù)步驟(2)和(3)，并將第一個(gè)鋼內(nèi)襯墻體模塊與第二個(gè)由上述步驟(I)形成的組合結(jié)構(gòu)模塊中位置相對(duì)應(yīng)的鋼內(nèi)襯、屏蔽冷卻水管進(jìn)行焊接，最后在施工外模板和鋼內(nèi)襯之間澆筑混凝土，撤去施工外模板，形成高溫氣冷核反應(yīng)堆一回路艙室的第二個(gè)鋼內(nèi)襯墻體模塊；(6)重復(fù)步驟(5)，形成由多個(gè)鋼內(nèi)襯墻體模塊構(gòu)成的高溫氣冷核反應(yīng)堆屏蔽冷卻系統(tǒng)及鋼內(nèi)襯墻體。本發(fā)明提出的高溫氣冷核反應(yīng)堆屏蔽冷卻系統(tǒng)及鋼內(nèi)襯墻體的建造方法，將設(shè)置在高溫氣冷堆核電廠一回路艙室內(nèi)分散的屏蔽冷卻水管和充當(dāng)混凝土澆筑內(nèi)模板的鋼內(nèi)襯一體化，構(gòu)成一個(gè)組合結(jié)構(gòu)模塊；然后在高溫氣冷核反應(yīng)堆一回路艙室底部筏板或下部模塊施工完成后，用吊車將組合結(jié)構(gòu)模塊吊入施工區(qū)域，并將該組合結(jié)構(gòu)模塊下端與一回路艙室底部筏板或下部模塊相結(jié)合以固定整個(gè)模塊，再將位置相應(yīng)的鋼內(nèi)襯和屏蔽冷卻水管進(jìn)行焊接，最后在鋼內(nèi)襯和施工外模板之間澆筑混凝土。組合結(jié)構(gòu)模塊內(nèi)的鋼內(nèi)襯代替了傳統(tǒng)的施工內(nèi)模板，該組合結(jié)構(gòu)模塊將作為永久結(jié)構(gòu)存在于目標(biāo)核電廠的一回路艙室內(nèi)。本發(fā)明提出的高溫氣冷核反應(yīng)堆屏蔽冷卻系統(tǒng)及鋼內(nèi)襯墻體的建造方法，根據(jù)屏蔽冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征，將反應(yīng)堆艙室和蒸發(fā)器艙室分解為不同區(qū)域，然后采用模塊化結(jié)構(gòu)，在一回路艙室墻體內(nèi)側(cè)設(shè)置鋼內(nèi)襯組成一個(gè)組合骨架結(jié)構(gòu)，防止屏蔽冷卻水管在吊裝過程中發(fā)生變形和錯(cuò)位，并滿足混凝土墻體的抗震設(shè)計(jì)要求。本發(fā)明方法構(gòu)建的高溫氣冷核反應(yīng)堆屏蔽冷卻系統(tǒng)及鋼內(nèi)襯墻體中，所用的鋼內(nèi)襯可以是普通鋼板，設(shè)置在一回路艙室墻體內(nèi)側(cè)，其作用是提高混凝土墻體的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，固定屏蔽冷卻水管的空間位置，并增強(qiáng)高溫氣冷核反應(yīng)堆屏蔽冷卻系統(tǒng)的冷卻能力。本發(fā)明中屏蔽冷卻水管焊接在鋼內(nèi)襯內(nèi)表面上，根據(jù)施工需要也可以焊接在鋼內(nèi)襯外表面上。
權(quán)利要求
1.一種高溫氣冷核反應(yīng)堆屏蔽冷卻系統(tǒng)及鋼內(nèi)襯墻體的建造方法，其特征在于該方法包括以下各步驟(1)根據(jù)高溫氣冷核反應(yīng)堆一回路艙室的尺寸和強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求，將組成屏蔽冷卻系統(tǒng)的冷卻水管焊接在鋼內(nèi)襯的內(nèi)表面上，形成鋼內(nèi)襯和冷卻水管的組合結(jié)構(gòu)模塊；(2)將上述組合結(jié)構(gòu)模塊吊裝到高溫氣冷核反應(yīng)堆一回路艙室位置，根據(jù)高溫氣冷核反應(yīng)堆一回路艙室的尺寸和強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求，在鋼內(nèi)襯的外側(cè)綁扎內(nèi)主鋼筋、外主鋼筋和輔助鋼筋，形成內(nèi)排主鋼筋和外排主鋼筋，輔助鋼筋分布在內(nèi)排主鋼筋和外排主鋼筋之間；(3)在外排主鋼筋的外側(cè)設(shè)置施工外模板，形成墻體骨架；(4)在施工外模板和鋼內(nèi)襯之間澆筑混凝土，撤去施工外模板，形成高溫氣冷核反應(yīng)堆一回路艙室的第一個(gè)鋼內(nèi)襯墻體模塊；(5)在第一個(gè)鋼內(nèi)襯墻體模塊上吊裝第二個(gè)由上述步驟(I)形成的組合結(jié)構(gòu)模塊，重復(fù)步驟(2)和(3)，并將第一個(gè)鋼內(nèi)襯墻體模塊與第二個(gè)由上述步驟(I)形成的組合結(jié)構(gòu)模塊中位置相對(duì)應(yīng)的鋼內(nèi)襯、屏蔽冷卻水管進(jìn)行焊接，最后在施工外模板和鋼內(nèi)襯之間澆筑混凝土，撤去施工外模板，形成高溫氣冷核反應(yīng)堆一回路艙室的第二個(gè)鋼內(nèi)襯墻體模塊；(6)重復(fù)步驟(5)，形成由多個(gè)鋼內(nèi)襯墻體模塊構(gòu)成的高溫氣冷核反應(yīng)堆屏蔽冷卻系統(tǒng)及鋼內(nèi)襯墻體。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高溫氣冷核反應(yīng)堆屏蔽冷卻系統(tǒng)及鋼內(nèi)襯墻體的建造方法，屬于核反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域。首先根據(jù)設(shè)計(jì)要求，設(shè)置鋼內(nèi)襯并將冷卻水管焊接在其內(nèi)表面，以形成組合結(jié)構(gòu)模塊，將該模塊吊裝到高溫氣冷核反應(yīng)堆一回路艙室位置，依次綁扎內(nèi)排主鋼筋、輔助鋼筋和外排主鋼筋，支設(shè)施工外模板，并向鋼內(nèi)襯和施工外模板之間澆筑混凝土，形成下層組合結(jié)構(gòu)墻體模塊，在下層組合結(jié)構(gòu)墻體模塊上吊裝上層模塊，依次類推，形成高溫氣冷核反應(yīng)堆一回路艙室墻體。本發(fā)明建造方法，能夠縮短施工關(guān)鍵路徑上的時(shí)間，減少施工現(xiàn)場(chǎng)的交叉作業(yè)量，降低施工現(xiàn)場(chǎng)的作業(yè)密集度，保證施工進(jìn)度計(jì)劃的準(zhǔn)確執(zhí)行，同時(shí)達(dá)到提高施工質(zhì)量、縮短建設(shè)工期的效果。
文檔編號(hào)E04G21/00GK102605952SQ20121004895
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月28日
發(fā)明者孫運(yùn)輪, 張瑋, 張盛渝, 楊國(guó)康, 毛甲鑫, 沈健, 陳巖, 陳景, 高旭 申請(qǐng)人:中核能源科技有限公司