专利名称：核电站钢衬里穹顶第一层制造方法
技术领域：
本发明涉及一种核电站钢衬里穹顶的制造方法，尤其涉及一种核电站钢衬里穹顶第一层制造方法，属于建筑钢结构施工技术领域。
背景技术：
钢衬里是由底板、截锥体、筒体及穹顶四大部分构成的一个密封壳体，为核电站安全壳的一部分，是核岛的第三道安全屏障，也是最后一道安全防线，它起着极端事故下防止核泄漏的作用，其质量好坏直接影响了核岛的土建施工周期和核电站在运行过程中的安全性、可靠性及使用寿命。钢衬里的安装焊接量大，工期较长。为了提高钢衬里穹顶第一层预制的焊接效率，保证穹顶的生产质量，核电站安全壳钢衬里工程对穹顶的焊接作了十分严格的规定。钢衬里穹顶第一层的预制通常采用传统的手工电弧焊，以保证穹顶的焊接质量，但穹顶第一层的球面弧度较大，加上手工电弧焊的焊接效率和焊接质量对于人为的因素依赖性较大，很容易在穹顶的焊接过程中产生主观因素产生的焊接缺陷，使得穹顶第一层的焊接质量不易保证，而且手工电弧焊的焊接效率比较低。
发明内容
本发明的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提出一种核电站钢衬里穹顶第一层制造方法，能够有效地提高穹顶预制的焊接效率，并且保证焊接质量。为解决以上技术问题，本发明提供了一种核电站钢衬里穹顶第一层制造方法，依次包括如下步骤步骤一，根据穹顶第一层的设计文件和图纸要求，制作出与穹顶第一层壁板相吻合的胎模，并且保证胎模的弧度要求和尺寸精度，以及等分板在胎模上的拼接焊缝没有处于悬空位置，与胎模紧密贴合；步骤二，通过全自动火焰切割机和卷板机，预制出满足尺寸精度、横向弧度和纵向弧度要求的等分板；步骤三，将预制好的等分板，放置到胎模上的相应位置，通过工装和卡具以及点焊组对的方式，把等分板固定在胎模上，并使等分板满足步骤一中的要求；步骤四，等分板的组对及与胎模的贴合完成后，在胎模的一端与钢制平台相接触部分的外侧，焊接钢板靠山，使胎模的另一端升高时，胎模不会在钢制平台上滑动；步骤五，利用大型叉车，将胎模的一端升高，使胎模上等分板的焊缝焊接位置处于与水平面的夹角<30°的近似水平状态；步骤六，对等分板的焊缝采用埋弧自动焊进行焊接，焊接过程中，缓慢升降胎模，保证焊接条件始终满足步骤五中的要求；步骤七，焊接完各等分板凸面所有的焊缝后构成了完整的穹顶第一层壁板，在穹顶第一层壁板的凸面上焊接防止壁板变形的锚固角钢支架；步骤八，将穹顶第一层壁板从胎模上取下，翻转180°，使壁板的凹面向上；步骤九，重复步骤五至步骤六的内容，利用叉车与焊接操作的配合，焊接壁板凹面的焊缝直至焊接工作全部完成。相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果本发明的穹顶第一层制造方法，利用叉车与埋弧自动焊相配合，可以大大减少穹顶车间预制的总时间，焊接过程中始终保证焊缝处于近似水平状态，可以有效避免焊接缺陷的产生，显著提高焊接质量和焊接效率，壁板凸面焊接完成后，在翻转前焊接锚固角钢支架，有效控制了穹顶预制壁板在焊接过程中的变形，从而保证实际产品的质量和生产效益。作为本发明的优选方案，将胎模弧长较长的一端定为A端，胎模弧长较短的一端定为E端，A端外侧为一号位置，E端外侧为二号位置；将胎模自A端至E端在钢制平台上的投影依次等分为AB、BC、⑶及DE段；在所述步骤四至步骤六壁板凸面的焊接过程中， (1)先在胎模E端外侧焊接所述钢板靠山，然后利用叉车在一号位置将胎模A端升高至使AB段处于近似水平状态，焊接AB段；(2)接着将叉车下降使BC段处于近似水平位置， 焊接BC段；(3)然后叉车将A端缓慢放下，在胎模A端外侧焊接所述钢板靠山，叉车再转至二号位置，将E端升高至使⑶段处于近似水平状态，焊接⑶段；(4)再接着将叉车继续升高使DE段处于近似水平状态，焊接DE段；(5)然后将叉车从二号位置移动回一号位置，将胎模A端升高至使AB段处于近似水平状态，重复(1)至(4)直至壁板凸面的焊缝全部完成。叉车与埋弧自动焊有机配合，叉车在一号位置与二号位置之间轮转，壁板凸面按 AB — BC — CD — DE — AB……顺序焊接，速度快，效率高。作为本发明的优选方案，将胎模弧长较长的一端定为A端，胎模弧长较短的一端定为E端，A端外侧为一号位置，E端外侧为二号位置；将胎模自A端至E端在钢制平台上的投影依次等分为AB、BC、CD及DE段；在所述步骤九壁板凹面的焊接过程中，(1)先在胎模E 端外侧焊接所述钢板靠山，然后利用叉车在一号位置将胎模A端升高至使DE段处于近似水平状态，焊接DE段；(2)接着将叉车下降使CD段处于近似水平位置，焊接CD段；(3)然后叉车将A端缓慢放下，在胎模A端外侧焊接所述钢板靠山，叉车再转至二号位置，将E端升高至使BC段处于近似水平状态，焊接BC段；(4)再接着将叉车继续升高使AB段处于近似水平状态，焊接AB段；(5)然后将叉车从二号位置移动回一号位置，将胎模A端升高至使DE 段处于近似水平状态，重复(1)至(4)直至壁板凹面的焊缝全部完成。叉车与埋弧自动焊有机配合，叉车在一号位置与二号位置之间轮转，壁板凹面按DE —⑶一BC — AB — DE……顺序焊接，速度快，效率高。
下面结合附图对本发明作进一步的说明。图1为本发明核电站钢衬里穹顶第一层制造方法中焊接凸面的施工例图。图2为本发明核电站钢衬里穹顶第一层制造方法中焊接凹面的施工例图。图中1. 一号位置；2. 二号位置；3.钢制平台；4.叉车；5.埋弧焊机；6.胎模；7.
穹顶第一层壁板。
具体实施例方式本发明核电站钢衬里穹顶第一层制造方法，依次包括如下步骤
步骤一，根据穹顶第一层的设计文件和图纸要求，制作出与穹顶第一层壁板相吻合的胎模，并且保证胎模的弧度要求和尺寸精度，以及等分板在胎模上的拼接焊缝没有处于悬空位置，与胎模紧密贴合；
将胎模弧长较长的一端定为A端，胎模弧长较短的一端定为E端，A端外侧为一号位置，E端外侧为二号位置；将胎模自A端至E端在钢制平台上的投影依次等分为AB、BC、⑶及DE 段；
步骤二，通过全自动火焰切割机和卷板机，预制出满足尺寸精度、横向弧度和纵向弧度要求的等分板；
步骤三，将预制好的等分板，放置到胎模上的相应位置，通过工装和卡具以及点焊组对的方式，把等分板固定在胎模上，并使等分板满足步骤一中的要求；
步骤四，等分板的组对及与胎模的贴合完成后，在胎模的一端与钢制平台相接触部分的外侧，焊接钢板靠山，使胎模的另一端升高时，胎模不会在钢制平台上滑动；
步骤五，利用大型叉车，将胎模的一端升高，使胎模上等分板的焊缝焊接位置处于与水平面的夹角<30°的近似水平状态；
步骤六，对等分板的焊缝采用埋弧自动焊进行焊接，焊接过程中，缓慢升降胎模，保证焊接条件始终满足步骤五中的要求；
如图1所示，在步骤四至步骤六壁板凸面的焊接过程中，(1)先在胎模E端外侧焊接钢板靠山，然后利用叉车在一号位置将胎模A端升高至使AB段处于近似水平状态，焊接AB 段；(2)接着将叉车下降使BC段处于近似水平位置，焊接BC段；(3)然后叉车将A端缓慢放下，在胎模A端外侧焊接钢板靠山，叉车再转至二号位置，将E端升高至使CD段处于近似水平状态，焊接CD段；(4)再接着将叉车继续升高使DE段处于近似水平状态，焊接DE段； (5)然后将叉车从二号位置移动回一号位置，将胎模A端升高至使AB段处于近似水平状态， 重复(1)至(4)直至壁板凸面的焊缝全部完成。步骤七，焊接完各等分板凸面所有的焊缝后构成了完整的穹顶第一层壁板，在穹顶第一层壁板的凸面上焊接防止壁板变形的锚固角钢支架；
步骤八，将穹顶第一层壁板从胎模上取下，翻转180°，使壁板的凹面向上； 步骤九，重复步骤五至步骤六的内容，利用叉车与焊接操作的配合，焊接壁板凹面的焊缝直至焊接工作全部完成。如图2所示，在步骤九壁板凹面的焊接过程中，(1)先在胎模E端外侧焊接钢板靠山，然后利用叉车在一号位置将胎模A端升高至使DE段处于近似水平状态，焊接DE段；(2 ) 接着将叉车下降使CD段处于近似水平位置，焊接CD段；(3)然后叉车将A端缓慢放下，在胎模A端外侧焊接钢板靠山，叉车再转至二号位置，将E端升高至使BC段处于近似水平状态，焊接BC段；(4)再接着将叉车继续升高使AB段处于近似水平状态，焊接AB段；(5)然后将叉车从二号位置移动回一号位置，将胎模A端升高至使DE段处于近似水平状态，重复 (1)至(4 )直至壁板凹面的焊缝全部完成。除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落入本发明要求的保护范围。
权利要求
1.一种核电站钢衬里穹顶第一层制造方法，其特征在于，依次包括如下步骤步骤一，根据穹顶第一层的设计文件和图纸要求，制作出与穹顶第一层壁板相吻合的胎模，并且保证胎模的弧度要求和尺寸精度，以及等分板在胎模上的拼接焊缝没有处于悬空位置，与胎模紧密贴合；步骤二，通过全自动火焰切割机和卷板机，预制出满足尺寸精度、横向弧度和纵向弧度要求的等分板；步骤三，将预制好的等分板，放置到胎模上的相应位置，通过工装和卡具以及点焊组对的方式，把等分板固定在胎模上，并使等分板满足步骤一中的要求；步骤四，等分板的组对及与胎模的贴合完成后，在胎模的一端与钢制平台相接触部分的外侧，焊接钢板靠山，使胎模的另一端升高时，胎模不会在钢制平台上滑动；步骤五，利用大型叉车，将胎模的一端升高，使胎模上等分板的焊缝焊接位置处于与水平面的夹角<30°的近似水平状态；步骤六，对等分板的焊缝采用埋弧自动焊进行焊接，焊接过程中，缓慢升降胎模，保证焊接条件始终满足步骤五中的要求；步骤七，焊接完各等分板凸面所有的焊缝后构成了完整的穹顶第一层壁板，在穹顶第一层壁板的凸面上焊接防止壁板变形的锚固角钢支架；步骤八，将穹顶第一层壁板从胎模上取下，翻转180°，使壁板的凹面向上； 步骤九，重复步骤五至步骤六的内容，利用叉车与焊接操作的配合，焊接壁板凹面的焊缝直至焊接工作全部完成。
2.根据权利要求1所述的核电站钢衬里穹顶第一层制造方法，其特征在于将胎模弧长较长的一端定为A端，胎模弧长较短的一端定为E端，A端外侧为一号位置，E端外侧为二号位置；将胎模自A端至E端在钢制平台上的投影依次等分为AB、BC、CD及DE段；在所述步骤四至步骤六壁板凸面的焊接过程中，(1)先在胎模E端外侧焊接所述钢板靠山，然后利用叉车在一号位置将胎模A端升高至使AB段处于近似水平状态，焊接AB段；(2)接着将叉车下降使BC段处于近似水平位置，焊接BC段；(3)然后叉车将A端缓慢放下，在胎模A端外侧焊接所述钢板靠山，叉车再转至二号位置，将E端升高至使CD段处于近似水平状态，焊接CD段；(4)再接着将叉车继续升高使DE段处于近似水平状态，焊接DE段；(5)然后将叉车从二号位置移动回一号位置，将胎模A端升高至使AB段处于近似水平状态，重复(1)至 (4)直至壁板凸面的焊缝全部完成。
3.根据权利要求1所述的核电站钢衬里穹顶第一层制造方法，其特征在于将胎模弧长较长的一端定为A端，胎模弧长较短的一端定为E端，A端外侧为一号位置，E端外侧为二号位置；将胎模自A端至E端在钢制平台上的投影依次等分为AB、BC、CD及DE段；在所述步骤九壁板凹面的焊接过程中，(1)先在胎模E端外侧焊接所述钢板靠山，然后利用叉车在一号位置将胎模A端升高至使DE段处于近似水平状态，焊接DE段；(2)接着将叉车下降使 CD段处于近似水平位置，焊接CD段；(3)然后叉车将A端缓慢放下，在胎模A端外侧焊接所述钢板靠山，叉车再转至二号位置，将E端升高至使BC段处于近似水平状态，焊接BC段； (4)再接着将叉车继续升高使AB段处于近似水平状态，焊接AB段；(5)然后将叉车从二号位置移动回一号位置，将胎模A端升高至使DE段处于近似水平状态，重复(1)至(4)直至壁板凹面的焊缝全部完成。
全文摘要
本发明提供了一种核电站钢衬里穹顶第一层制造方法，包括如下步骤一，制作出需要的胎模，保证胎模的弧度要求和尺寸精度及等分板的焊缝没有不悬空；二，预制出满足尺寸精度等要求的等分板；三，将等分板放置到胎模上的相应位置固定；四，在胎模一端与钢制平台相接触部分的外侧焊接钢板靠山；五，利用叉车将胎模的一端升高，使胎模上等分板的焊缝焊接位置处于近似水平状态；六，对等分板的焊缝进行埋弧自动焊焊接；七，焊接完凸面所有的焊缝后构成穹顶第一层壁板，在凸面上焊接锚固支架；八，将壁板从胎模上取下，翻转180°，使壁板凹面向上；九，重复五至六的内容，焊接壁板凹面的焊缝直至全部完成。本发明的制造方法可显著提高焊接质量和效率。
文档编号B23P15/00GK102501019SQ20111035145
公开日2012年6月20日 申请日期2011年11月9日 优先权日2011年11月9日
发明者何云志, 徐涛, 王立国, 许开勋, 陈明国 申请人:中国核工业华兴建设有限公司