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徐大堡核電VVER-1200核電機組內穹頂模塊化施工技術研究

2024-12-21 11:22  來源: 中國核電工程有限公司    徐大堡核電  VVER-1200

為全面貫徹落實國資委對標世界一流企業價值創造行動決策部署,按照集團公司工作要求深入實施價值創造行動,中核工程高度重視對標世界一流企業價值創造行動各項工作,公司內部積極組織開展價值創造行動標桿選樹工作,不斷挖掘效益效率、創新驅動、落實國家戰略、治理效能、可持續發展、共建共享六大領域的典型優秀經驗并持續推廣,持續增強中核工程價值創造體系能力建設,推動“人人創造價值、一切行為創造價值”的理念深入人心。


為全面貫徹落實國資委對標世界一流企業價值創造行動決策部署,按照集團公司工作要求深入實施價值創造行動,中核工程高度重視對標世界一流企業價值創造行動各項工作,公司內部積極組織開展價值創造行動標桿選樹工作,不斷挖掘效益效率、創新驅動、落實國家戰略、治理效能、可持續發展、共建共享六大領域的典型優秀經驗并持續推廣,持續增強中核工程價值創造體系能力建設,推動“人人創造價值、一切行為創造價值”的理念深入人心。

徐大堡核電地處北方嚴寒地區,項目建造全周期歷經 3 個冬季,單島土建階段主工期 28個月,因此關鍵線路突破總工期風險較大。模塊化建造在前期的整體優化評估中,對工期貢獻較大,可以很好地緩解冬季施工對總工期的影響,確保結構施工連續性,因此推行模塊化建造具有重要意義。

一、價值創造主要做法

徐大堡核電項目在VVER-1200核電機組內穹頂模塊化施工技術的研究與應用中,采取了一系列創新的管理和技術措施,以確保項目的順利進行和價值最大化。以下是項目中實施的主要做法:

1、進度風險分析與管控

面對穹頂模塊化施工的高復雜性,我們采用了貝葉斯網絡模型,將內部安裝施工的不確定性變量之間的關聯性直觀地融入概率模型中。這種方法有效識別了影響項目進度的關鍵風險因素,并針對性地制定了防控措施,提高了管理效率。

2、加強技術引領,數字賦能

我們推行了三維設計技術和可視化進展的應用,這使得我們能夠提前了解碰撞問題,提前發起設計澄清,修改布置,并做好安裝空間的設計優化。三維模型的使用還便于梳理施工邏輯,對工作進展進行可視化管理,對關鍵部位狀態進行精準跟蹤,確保所有關鍵部位進展可控、質量合格。

3、推行預制造-預組裝-模塊化技術的應用

在穹頂模塊化施工中,我們從模塊化概念出發,系統性地進行了模塊劃分和質量要求的確定。這包括對場地的提前規劃,滿足施工機具進出的需求;重新優化穹頂分層分塊;合理選用起重工具,提高施工可行性;以及貫穿件本體與套管車間模塊化制作等。這些措施極大縮短了工期,提高了建設過程的安全與質量。

4、模塊化施工技術的綜合應用

穹頂模塊作為具有代表性的結構模塊與設備模塊的組合模塊,我們推行了模塊化施工技術的綜合應用。這包括將設備、部分管道、電氣等材料集成到穹頂,組成模塊,減少了各專業高空作業和空間資源有限帶來的不便和風險。

通過這些做法,我們不僅提高了施工效率,還為未來核電建造技術發展積累了寶貴經驗。穹頂模塊化施工技術是一項系統性、綜合性很強的施工技術,也是未來先進核電建造技術發展的方向。徐大堡核電項目的實踐表明,模塊化施工技術能夠有效緩解冬季施工對總工期的影響,確保結構施工連續性,對推進整個核電項目的模塊化建造進程具有非常重要的意義。

二、價值創造主要成效

徐大堡核電項目在實施VVER-1200核電機組內穹頂模塊化施工技術中取得了顯著的價值創造成效。以下是穹頂模塊化施工技術實施后的主要成效:

1、體系能力建設方面

穹頂吊裝進度目標的分析和分解,結合WBS-RBS風險識別,建立了“目標—業務—風險因素”的結構化風險因素表。這種自上而下的目標分解方法,將進度目標細化到具體的業務工作中,同時自下而上的影響分析,確保了風險因素的全面識別和有效管理。

風險分析的準確性提升:通過從熟悉業務領域的人員獲取風險發生的先驗概率,從領域專家獲取風險影響程度及條件概率,提高了風險分析的準確性,避免了個人立場對風險因素評價的影響。

風險管控的強化:構建了核電站穹頂內安裝施工滯后的貝葉斯網絡模型,通過風險量化分析分布圖,對工程建設風險敏感性進行排序,得出關鍵風險因素,并制定風險控制措施,為項目決策與風險管控提供了有力支撐。

風險應對的動態管理:項目部采用階段性的量化評估和風險趨勢分析,對風險因素的管控效果進行評估,并根據評估結果適時調整風險應對措施,持續監控進度風險及其變化情況,確保了進度管理目標的實現。

2、經濟效益提升方面

穹頂模塊化施工技術的應用,顯著提升了經濟效益:

平行施工的實現:模塊化拼裝更好地實現了平行施工,提高了施工效率。

安全風險的降低:降低了作業面高度,減少安全隱患,縮短了現場作業時間,保障了工作效率。

施工質量的保障:避免了分體吊裝情況下穹頂襯里環縫、噴淋管道立管焊縫、通風管道焊縫的二次對接工作,保障了施工精確度。

工期的有效縮短:穹頂拼裝完成全部移交時間距穹頂吊裝目標時間僅為112天,對比原內控計劃150天減少了38天,對比三級計劃提前94天完成穹頂吊裝,為后續核島安裝創造了有利條件。

品牌影響力提升:穹頂吊裝成功受到了國內外媒體的廣泛關注與爭先報道,在提升公司品牌影響力方面起到積極作用。這一成就不僅展示了公司在核電建設領域的技術實力,也為公司贏得了良好的市場聲譽。

3、管理水平提升方面

穹頂模塊化施工技術的應用,顯著提升了管理水平:

高效協同與資源整合:項目部打破單位、部門壁壘,聯合各參建單位、各部門成立穹頂吊裝專項組,實現跨部門、跨單位協同作戰,提高文件審批環節、消點環節的時間間隔。

專項管理的實施:每日召開穹頂安裝日例會,協調解決現場重、難點問題,明確下一步工作計劃,保質保量完成任務和目標。

數字賦能與三維應用的推廣:項目部聯合各單位充分利用BIM技術,建立穹頂三維施工模型,共同開展三維仿真模擬,實現穹頂建安施工數字化、管控可視化,確保施工及設備安裝整體的可行性、可控性和協同性。

4、創新成果實現方面

穹頂模塊施工過程中,項目部堅持創新,利用新工藝、新方法減少現場施工工期,同時提升了施工安全和質量:

鋼結構胎架替代傳統腳手架:穹頂拼裝過程中采用了鋼結構胎架,與傳統的滿堂式腳手架相比,胎架結構與穹頂下口形成的整體空間較大,便于內部模塊材料的倒運、安裝;且穹頂胎架所用的新型材料用量少,操作簡便,節點結構通過螺栓連接,易拆卸易運輸,有效縮短了胎具的拼裝工期和穹頂的施工周期。

貫穿件本體及套筒模塊化施工:將土建套筒與JMP系統貫穿件在車間本體先行組裝焊接,隨后整體從穹頂外側引入安裝,一方面貫穿件的焊接可以從穹頂外部高空轉移至車間地面施工,減少了交叉作業和安全風險,另一方面避免了對換熱器引入及安裝的制約,節約工期。

熱交換器整體拼裝、吊裝:將熱交換器本體與支架在穹頂外進行整體拼裝,然后倒運至穹頂內整體吊裝、安裝,將每臺換熱器安裝時間壓縮至2天,大大節約了現場工期。

車間最大化預制造-預組裝:充分利用了模塊化施工理念,例如管道專業借助三維模型的直觀優勢,結合焊口分布將盡可能多的物項分解到車間進行提前預制,減少現場安裝及探傷工期,同時分角度確定每個環路先后焊接順序,實現了在安全可靠的條件下同步施工。

通過這些創新成果的實現,3號機組穹頂模塊的實施過程中堅持安全第一、質量第一,立足創新驅動,不斷優化施工邏輯,推進施工工藝和工法創新,為核電項目的模塊化建造進程積累了重要的經驗。這些成效不僅提升了項目的經濟效益和管理水平,也為公司在核電建設領域的發展奠定了堅實的基礎。

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