三门核电常规岛建筑运维技术服务

三门核电常规岛建筑运维技术服务

陈健

华东电力设计院有限公司 上海普陀区 200063

摘要：本文描述了常规岛建筑设计从可行性研究到施工图设计直至并网发电，共历时12年。期间根据历次修订的标准及规范，按照核电厂建筑设计的特点，在满足工艺设备布置的前提下，对汽轮发电机厂房的交通疏散；防火、防爆；防腐蚀、防渗、防排水；厂房噪声控制；立面防雨处理等几方面进行设计调整优化。在之后的运维技术服务工作中对业主反馈的问题进行多次交流沟通，提出解决方案并加以实施。最终满足了现行标准规范及强制性条文的要求，顺利通过消防等各项验收并正式投产。为常规岛的设备安全稳定运行提供良好工作环境，保证整个项目的延续性和设计的安全可靠性，同时归纳整理的解决措施也为常规岛建筑设计提供了宝贵的经验总结和设计依据。

关键词：常规岛设计；经验反馈；解决措

1 引言

2006年12月，国家核电自主化工作领导小组确定浙江三门核电工程项目，作为国家首个国产化依托项目被正式列入国家核电发展规划。从可研设计到正式商运发电，共历时12年。

因项目建设时间跨度较长，在之后的运维技术服务工作中，业主根据现场情况提出了许多经验反馈。因此依据核电厂建筑设计的特点，在满足工艺设备布置的前提下，符合有关设计技术规程和规范，从汽轮发电机厂房防火、防爆；防腐蚀、防渗、防排水；厂房噪声控制；立面防雨处理等几方面对常规岛厂房设计进行调整优化。具体如下 ：

2 正文

2.1汽轮机厂房第一跨噪声控制

常规岛厂房第一跨与核岛主控室比邻，第一跨CCS泵运行产生振动和噪音，对主控制室的影响很大。包括上层通风设备产生的震动及噪声对主控制室的影响。鉴于主控室噪声控制的需求，降底噪声的影响，经与振动和噪声技术研究所相关科技人员进行技术交流、分析研究讨论，特制定如下吸隔声墙设计方案：

（1）隔声措施及总布置：

汽机房第一跨±0.000m层电缆桥架穿墙洞，此位置漏声严重，按要求用C20细石混凝土及防火材料（防火胶）紧密填塞。

汽机房第一跨5.339m层及10.749m层与核岛主控室比邻区域安装吸隔声墙。

与辅助厂房之间600mm缝隙安装吸隔声墙。吸隔声墙安装于汽机房一侧，靠近伸缩缝钢板布置。吸隔声墙固定在钢制型材框架上，型材框架用膨胀螺栓固定于汽机房立柱和上下墙面之间。

（2）隔声墙节点细部处理：

对于改造区域的外边界伸缩缝处通过敷设吸隔声填充物、复合吸隔声板等进行封堵，可有效降低伸缩缝处透射的噪声。伸缩缝处吸隔声墙单元采用复合结构，由环保吸声层、微缝吸声层、阻尼隔声层和复合隔声层四层有机组合在一起，总厚度约300mm，总体来讲，吸隔声频段宽，隔声量大，表面吸声效果好，低频吸隔声效果好，可极大减少透射到MCR墙面的噪声。吸隔声墙由吸隔声单元阵列布置，外表面平整美观。吸隔声板之间采用迷宫式密封，有效减小缝隙处的透声问题，提高隔声量。

安装工艺要求：型材框架与墙体之间垫密封条，可拆卸吸声单元内表面粘贴密封条，以保证压紧的密封效果。大部分吸隔声单元通过背部安装，保证外表面平整美观。

2.2汽轮机厂房屋面雨排水方案：

常规岛汽机房、披屋、核岛管道间及第一跨屋面采用虹吸式雨排系统。优点是整个排水系统立管内有虹吸吸力、管径粗、排水畅；立管少，厂房 A排只需2处落水点，方便做雨水窨井接出；与电气房间、工艺管道等的碰撞机会少。但目前存在以下问题：1）由于杂物及泥沙易进入雨水斗，加之虹吸雨排管道多处存在弯管，在弯头处即造成堵塞；2）且材质采用HDPE管道，在屋面雨水斗直接往下疏通容易造成管道破裂，故需从厂房内部搭设高大脚手架或在行车上搭设脚手架拆除部分管道进行修复，且修复耗时较长。

鉴于虹吸雨排系统在施工、建安期间及运行期间维护清理不当使得杂物及泥沙进入管道存在易堵塞、难修复等缺点，建议在施工期间做好施工管理减少杂物进入；考虑使用临时排水，暂时不把虹吸接通，待施工完毕后再接通虹吸横管立管；也可考虑使用外置滤网替换内置滤网，但需根据现场应用情况确定。如担心管道破裂漏水，可以采用外排水或镀锌钢管。

重力式雨排每档均需有立管接下来，首先影响汽机房立面美观，再则每档立管受到汽机房内空间设备管道、电气房间影响，外围空间暖通竖井核岛管道间及披屋的影响，排水功能受限。但重力式雨排管道多为直管不易堵塞且易疏通。为避免屋面雨水漏入常规岛主厂房内及每档雨水管与设备管道的碰撞，在二期设计阶段考虑采用UPVC重力式竖管布置于室外的外排水方案，并适当加大排水管的管径。重力雨排水立管至0m室外因为有地下室,所以把0m层楼板当屋面做并设防水层。雨落水可排至散水坡。

2.3常规岛汽轮发电机厂房屋面暖通竖井、设备等翻沿高度不够和桥架没有设置防水节点，引发厂房内部房间漏水。经检查，孔洞护沿高度由结构专业设计为150mm， 但未考虑扣除屋面找坡、保温、防水层的建筑层高度。因此在三门地区台风高发且风雨等级较高的情况下，雨水不能及时排出，水位高过翻沿，雨水沿着桥架渗入厂房。之后修改设计，提高翻沿高度，拟高于屋面建筑装饰面250mm。护沿及管道与屋面护沿之间防水节点按国标图集《平屋面建筑构造》。

同样的问题发生在女儿墙与屋面之间属二次浇筑，在施工缝位置导致漏水。建议二期屋面浇筑时将女儿墙一起浇筑，浇筑高度宜控制在建筑装饰面500mm以上。

2.4砌筑墙体

2.4.1工程施工中，外墙为混凝土多孔砖干燥收缩慢，砌筑完成后较长一段时间中还在收缩变形，易产生裂缝，进而在台风期间产生墙体渗水现象。考虑到外墙开裂的原因有很多，更多的原因属于施工范畴。根据砌体结构设计规范和建筑设计说明自承重外墙混凝土多孔砖的强度等级要达到MU10，粉刷砂浆的强度要达到MB15、MB10。建议在后续施工中，在满足规范要求的前提下，所有外墙砖均采用实心砖.

2.4.2为满足工业建筑节能和结构荷载要求，内墙为蒸压加气混凝土砌块。 蒸压加气混凝土砌块由于体积较大，材质疏松，不应直接在其上设置埋件。因此建议采取以下措施：

（1） 在同一水平标高位置设置多块埋件，建筑应设置圈梁供埋件安装；

(2)、 在同一垂直标高位置设置多块埋件，建筑应设置构造柱供埋件安装；

(3)、 在单块埋件处，应设置混凝土预制块供埋件安装，（混凝土预制块尺寸应与蒸压加气混凝土砌块相匹配，避免裁切砌块）；

(4)、 工艺要求埋件荷载大于500kg时与结构专业配合设计。

2.5汽轮机主厂房0米层再生间及精处理区渗水及墙面粉化事宜

从2012年6月起这两区域因调试排放水的原因，再生间墙面出现墙面腐蚀粉化及渗水现象，渗入到楼板结构层的调试水，最终在楼梯板边处和精处理区围堰出现渗水现象，渗水量与调试排放量和排放期直接相关，造成外墙表面腻子涂料潮湿起壳、脱落。

原因分析：围堰为后期增加，内部无防水层，排水地漏个数少，导致围堰积水和楼板渗漏。地漏被套管封闭，仅留设了两个小孔；支架固定在结构层(或耐酸砖)上用耐酸水泥+水玻璃浆封堵。这两个区域在调试开始后不时进行试验水排放，而水又不能及时排放，对原耐酸砖及其粘接材料进行腐蚀，导致墙面涂层、瓷砖及围堰腐蚀严重粉化，渗入结构层上后形成水的通道，沿此通道形成渗水现象，调试排放水对墙面装饰层的腐蚀造成涂层及面砖起皮、脱落、粉化。

处理方案：针对相关区域的渗水问题，确定按照“土建防水为主，工艺改造为辅”原则进行处理，通过土建专业增加防水层，工艺专业增加内窥镜和排水管等措施进行改造以解决渗水问题。

3 结论

综上所述，按照核电厂建筑设计的特点，在满足工艺设备布置的前提下结合现场实际经验反馈不断做调整、改进、优化也是个学习、总结和进步的过程。力争做到统筹兼顾、安全可靠、技术先进、经济适用，为常规岛的设备安全稳定运行提供良好工作环境，保证整个项目的延续性。

参考文献：

[1]《火力发电厂与变电站设计防火标准》GB50229-2019.北京:中国标准出版社