浅谈机械模块中通风系统的制作技术

（山东核电设备制造有限公司，山东 海阳 265118）

浅谈机械模块中通风系统的制作技术

宋玉凤

（山东核电设备制造有限公司，山东 海阳 265118）

介绍了AP1000机械模块中通风系统制作的技术要求，主要包括风管、弯头、风帽的制作以及安装的技术要求，以及在实际制作过程中总结出的一些个人看法。

机械模块；通风；风管；制作

1 概述

AP1000机械模块中的通风系统主要是用于调节核电站中各厂房内的空气、环境和温度，以保证核电站中的各个系统在设计要求的环境、温度下正常工作。通风系统分为放射性控制区通风系统、核岛非放射性通风系统、安全壳循环冷却系统、安全壳空气过滤系统、放射性废物厂房空调通风系统等，此处介绍的是放射性控制区通风系统（不包含风管附件）。此系统中的风管为矩形风管，制作要求如下：

2 通风系统的制作

2.1 风管

一般情况下制作矩形风管通常用折弯机折出对角的直角，剩下的两个直角就需要通过咬合的形式连接，AP1000中采用的咬合形式，其中90度角的钢板通过折弯机折弯而成，而另一边钢板是通过咬口机压合而成，为了保证成形后的风管尺寸满足公差要求，钢板下料时应充分考虑咬口的余量。在咬口连接的过程中应添加密封剂，从而保证其密封性。为便于管段的拆卸、更换及检修，管段之间的横向接口通常采用法兰连接。此处设计的法兰是用四段相同规格的角钢焊接而成，其中焊脚尺寸为钢板的厚度。

2.2 矩形弯头

矩形直角弯头是用钢板制作而成，包括半径弯头和方形喉部弯头。半径弯头又分为长半径（半径/宽度= 1.5）和短半径（半径/宽度< 1.0）。如果采用短半径弯头则必须在其内部设置导流叶片（如图1）。在空间允许的情况下一般采用不需要导流叶片的长半径弯头，也便于制造。

图1

方形喉部弯头的喉部长度应不小于76mm,并且内部带有导流叶片（如图2）

图2

2.3 风帽

设计要求风帽是用钢板将风管的一端通过咬口连接堵住，这样制造起来费力费时，而且封堵效果不佳，也不便于拆卸，更换。建议将风帽改为类似于管道中的盲板法兰，按照法兰的外形尺寸下料钢板，钢板的四周与法兰配钻螺栓孔，安装时将钢板放在两片法兰之间，通过紧固件固定。这样既便于制造，又便于安装和拆卸。

3 调节段的选择

考虑到通风系统整体装配时的公差累积和垫片的可压缩性，以及安装时的空间和可操作性，应选出1～2个管段作为调节管段，将其中一端的法兰在管线预拼装之后根据实际尺寸进行焊接，以保证系统安装后整体尺寸符合设计要求。通过不断总结车间风管安装遇到的各种问题，最后得出调节管段的选择应遵循一定的原则：首先，该管段应位于主管上，其次，该管段的法兰与支架有一定的距离，以防止该管段尺寸的调节导致其法兰与支架的干涉；再次，该管段应为直管段，不要带有支管。在满足上面三个条件下，优先考虑管线两端的管段，以便于尺寸的测量。

4 通风系统的安装

为便于通风管道的安装，就要求对整个模块进行分析研究，以防止空间过小而管段无法安装就位或者无法进行通风支架的焊接，因此要借助三维模型进行空间分析。间距小于法兰尺寸的支架应先将管段安装之后再进行最后的焊接，但部分支架在管段就位后就没有焊接的操作空间，对于这种情况就应该将此法兰在管段就位后焊接，所以要综合考虑，然后选出相对简便，合理的方案。通风管道与支架间的固定有两种方法，一是间断焊,缺点就是要求焊工要有过硬的技术，在焊接过程中如果焊丝走的稍慢就可能烧穿钢板，导致报废。同时焊接还会造成钢板表层起皮，镀锌层脱落，需要补漆，对于尺寸较小的长管段，有些地方补漆相当困难，之后也不容易进行目视检查；二是铆接，缺点就是有些位置没有铆接操作空间。但是以上两种方法不能混合使用。

结语

从低成本，高质量，高生产率的角度出发，对于非抗震，非安全相关的通风系统，不适宜大范围的采用焊接技术，应将其最大化的采用铆接。部分消耗性材料设计要求按照美标标准对发烟指数、火焰蔓延指数进行控制，导致部分材料依靠进口，为减少对其生产和工期的制约，应考虑尽快国产化。

[1]ASME AG-1 核电厂空气和气体处理．上海科学技术文献出版社，2003．

[2]SMACNA, HVAC Duct Construction Standard ． Metal and Flexible, 1995．

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