严海德

（大亚湾核电运营管理有限责任公司维修部，广东 深圳518124）

大亚湾核电站2号机组第10次大修（D210）进行环形吊车电气部分改造的工作中，发现环形吊车机械传动系统存在缺陷。经研究确定，在第11次大修（D211）时对环形吊车进行更换传动齿轮箱的维修。

D211大修中，反应堆厂房环形吊车更换齿轮箱项目被大修指挥部列为重点关注的重大项目。该项检修没有先例，且作业位置在反应堆的上空，时间窗口短、计划工期紧，是一次工作难度大、风险高的作业。

高空作业具有设备或工具坠落伤人和人员坠落的人身安全风险，以及设备坠落入反应堆堆芯的设备安全风险。为此，专门成立了跨部门的项目组，并由环形吊车原制造厂法国艾菲尔公司（EIFFEL）提供施工程序并派3名顾问来现场支持工作。

1 临时吊梁安装工艺

环形吊车更换齿轮箱的维修方案为：在环形吊车拱梁上安装一长约10 m的临时吊梁，利用临时吊梁将需更换的环形吊车旧传动机构拆下、吊走，并安装新的传动机构及相关设备。主体工作完成后将临时吊梁拆除。

由于齿轮箱总重量大约为4 t，其上方无起吊设备，所以安装临时吊梁是一个关键工序。该工序是将长约10 m的“H”形截面的吊梁按一定安装尺寸和水平度要求通过2个长2．5 m的悬梁安装在焊接于环形吊车拱梁斜面上的临时焊接平台上（图1）。

图1 环形吊车拱梁、拱梁上的斜面和齿轮箱移动平台全景图Fig．1 The landscape of the arc beam，the inclined planes on the arc beam，and the gearbox on the cart

2 法国EIFFEL公司提供的临时吊梁安装工艺

2．1 工艺简介

设备厂家法国EIFFEL公司提供的临时吊梁安装工艺及步骤为：① 在环形吊车拱梁的2个斜臂上标出2个临时焊接平台的位置并用点焊固定；② 测量临时焊接平台的中心距，并分别调整其水平位置；③ 将焊接平台焊接在环形吊车拱梁的2个斜臂上（图2）；④ 用4枚螺栓将长约10 m的“H”形截面的吊梁按一定安装尺寸和水平度要求与2个与之成90°的2．5 m长的悬梁联结；⑤ 分别用4枚螺栓联结安装在临时焊接平台上（图3）。

图2 临时吊梁安装示意图Fig．2 The illustration for the installation of the temporary hoist beam assembly to the polar crane

图3 临时吊梁与悬梁、临时焊接平台之间的螺栓连接Fig．3 The bolting joints between the cantilevers，the temporary hoist beam and the temporary welding supports

2．2 工艺的局限性

（1）由于现场环境限制（高度高、人员操作位置小，设备跨度大）且没有合适的基准面，因此没有机械钳工画线的条件，不能确定2个临时焊接平台的位置。

（2）按法国EIFFEL公司准备的划线工具（50 m卷尺、1 m钢板尺、水平尺、普通记号笔）根本无法实现焊接在环形吊车拱梁的2个临时焊接平台通过螺栓联结形式与长2．5 m的悬梁和环形吊车拱梁的正确组装，更不能实现临时吊梁的安装位置要求（按通用600 mm气泡水平尺的气泡在中间的精度标准）。

2．3 对项目成败的影响

（1）严重影响临时吊梁的安装质量。依照上述工序将会反复返工，不断进行调整直到适应临时吊梁的安装位置要求。焊接打磨的工作量巨大；悬梁和临时吊梁的螺栓联结孔处会产生不断扩孔、钻孔、垫片等工作，以弥补2个临时焊接平台的位置误差带来的安置尺寸误差。

（2）严重影响工期和进度。安装临时吊梁的关键工期主要是焊接2个临时焊接平台的8条焊缝，一旦返工工期将成倍增加；悬梁和临时吊梁的螺栓联结孔处将会有不断扩孔、钻孔、垫片等工作，由于高空操作，必然大量增加工期。

（3）严重影响施工的安全。所有施工位于高空，并且临时吊梁等设备长度长、重量重；一旦返工，还需要大量的机械工具，必将大大增加施工难度和安全风险。

3 临时吊梁安装工艺的改进

现场施工中，我方人员及时发现了临时吊梁安装工艺的错误和局限性，通过与法国EIFFEL公司的沟通和交流，对原安装工艺进行了改进，并修改了施工文件，解决了临时吊梁安装中的难题。

利用EIFFEL公司提供的划线工具找到2个临时焊接平台在环形吊车拱梁斜面上的大概位置，不用点焊。用起重葫芦和吊带等将临时焊接平台挂靠在环形吊车拱梁的斜面上。将临时吊梁与2个与之成90°的2．5 m长的悬梁分别用4枚螺栓连接，再分别用4枚螺栓连接临时挂靠在环形吊车拱梁斜面上的临时焊接平台，并使5件工件（临时吊梁、2个悬梁和2个焊接平台）按原设计要求进行安装。之后，将5件工件组装成一个整体作为一个安装件，在其临时吊梁和与之成90°的2．5 m长的悬梁上分别用2个水平尺来调整和实现安装要求的水平度，以及在环形吊车拱梁上标出的高度来达到安装要求位置。当所有安装要求满足后，将挂靠在环形吊车拱梁斜面上的临时焊接平台点焊于环形吊车拱梁的斜面上，复查各尺寸合格后，将临时焊接平台焊接于环形吊车拱梁的斜面上。完成焊接及探伤检查后，撤去起重葫芦和吊带等临时固定设施，再检查各尺寸。

4 实施效果

改进后的临时吊梁安装工艺提出后，立即得到法国EIFFEL公司和法国法麦司公司（FMX）的同意。经项目小组讨论并一致同意后，由EIFFEL公司按该方案修改了相应的施工文件。现场实施取得一次成功，并保证了所有的安装要求，没有产生任何另外的机加工工序。该工序的实际工期比计划的工期有所提前，并最大程度地保证了安全，同时，也确保反应堆厂房环形吊车更换齿轮箱项目的圆满完成。