[发明专利]大型容器尤其是核电站钢制安全壳的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及大型容器的制造，尤其涉及核电、化工、石油存储或冶炼等场所中的大型容器的制造方法。

背景技术

在大型反应堆核电站中，通常会使用钢制安全壳。图1示出了这种大型的钢制安全壳的一种示例性实例。该钢制安全壳一般由多个组装模块对接而成，这些组装模块包括中间圆柱形筒体、以及位于筒体两端的顶封头1和底封头5，中间圆柱形筒体又可以分为多个圆柱筒2、3、4。钢制安全壳的整体重量约3500t。其中，上下两个封头和多个筒体环完工内直径为40m，高度为11.5m至15.5m不等，单件重量为660t至800t不等。

在钢制安全壳的施工建设中，一般采用在制造工厂将安全壳的最小组成单位(零件)加工成形，然后单件运输到核电站施工现场，在核电站施工现场的钢制安全壳临时组装场地分别完成底封头、顶封头和筒体环本体和部分附件的组装，然后依次将底封头、筒体环和顶封头吊装在核岛就位安装后，最终在核岛完成其他附件的组装焊接，以完成一个完整的钢制安全壳的建造。

采用上述建造方式，具有如下缺点：

1)需要在每个核电站施工现场都建设一个大型的钢制安全壳临时组装场地，并配套相关的安全壳组装厂房和相应的设备、工机具，造成每个核电站施工现场重复投资钢制安全壳临时组装场地建设和配套的设备工机具购置。

2)核电站施工现场都建设的钢制安全壳临时组装场地占地约65亩，占核电站施工生产区总用地面积的比率高达5％，严重挤占核电站施工生产区的用地空间，造成核电站施工生产区用地紧张。

3)钢制安全壳组成零件的工厂制造和核电站施工现场的组装分开，制约了钢制安全壳零件制造和整体组装之间的无缝衔接，制约整个钢制安全壳的建造进度的提高。

4)由于核电站施工现场钢制安全壳临时组装场地相关场地和工机具配置与制造工厂的差别，限制了部分工厂制造工艺的有效实施，增加核电站施工现场钢制安全壳组装的劳动强度，制约钢制安全壳整体建造质量的提升。

5)在核电站核岛内开展钢制安全壳附件的组装和焊接工作，造成交叉施工作业和高空施工作业增加，增加建造管理成本和管理风险。

发明内容

为克服现有技术中的缺点的至少一个方面，提出本发明。

根据本发明的一个方面，提出一种大型容器的制造方法，包括：

模块化设计步骤：将所述大型容器设计为底封头模块、筒体环模块以及顶封头模块；

最小组成单元制造步骤：在制造工厂制造用于底封头模块、筒体环模块以及顶封头模块的最小组成单元；

模块制造步骤：在制造工厂组装底封头模块，组装筒体环模块以及组装顶封头模块；

模块运输步骤：将组装好的底封头模块，组装好的筒体环模块以及组装好的顶封头模块用半潜驳船运输到大型容器的安装施工现场；以及

模块安装步骤：将运输到安装施工现场的底封头模块、筒体环模块以及顶封头模块吊装到位，以及焊接底封头模块、筒体环模块和顶封头模块之间的环焊缝。

有利的，所述模块制造步骤还可包括对制造好的模块进行整体检测和/或表面处理。

有利的，在模块制造步骤中，底封头模块、筒体环模块以及顶封头模块在各自的组焊工装上进行组装焊接。

有利的，所述模块运输步骤包括：利用自行升降液压车将底封头模块、筒体环模块以及顶封头模块装船；将底封头模块、筒体环模块以及顶封头模块水运运输到安装施工现场的码头；利用自行升降液压车将底封头模块、筒体环模块以及顶封头模块卸船；以及将底封头模块、筒体环模块以及顶封头模块运输到安装施工现场。进一步的，在模块制造步骤中，底封头模块、筒体环模块以及顶封头模块在各自的组焊工装上进行组装焊接；以及在模块运输步骤中，所述底封头模块、筒体环模块以及顶封头模块与各自的组焊工装一起运输。

有利的，在模块制造步骤中，底封头模块、筒体环模块以及顶封头模块并行组装。

有利的，所述模块制造步骤还包括将模块的附件组装到模块上。

有利的，所述筒体环模块包括第一筒体环、第二筒体环以及第三筒体环，第一筒体环与底封头模块相接，第三筒体环与顶封头模块相接，第二筒体环与第一筒体环以及第三筒体环相接。

可选的，所述大型容器为核电站中使用的钢制安全壳，且所述安装施工现场为核电站施工现场，在所述模块安装步骤中，将运输到安装施工现场的底封头模块、筒体环模块以及顶封头模块吊装到核岛就位。有利的，在模块安装步骤之后，安装其他系统或设备与安全壳之间的连接界面。进一步的，所述方法还包括步骤：进行安全壳的整体试验。

附图说明