专利名称:一种模块化钢制安全壳环吊梁及其组装方法
技术领域：
本发明专利涉及一种承力构件及其安装组装方法，尤其适用于模块化钢制安全壳环吊梁及其组装方法。
背景技术：
目前在核电站中，钢制安全壳及其环吊梁均为核岛内的关键构件，分别为与核安全密切相关的承压件和承重件。在中国201010187940. 8发明专利中提供了一种牛腿式安全壳环吊梁的安装方案，这种牛腿式结构复杂，且安装在约6mm左右厚的钢衬里上，而钢衬里不能独立承担环吊梁传递的环吊载荷，还需要将牛腿通过钢筋与混凝土墙连接在一起；同时这种牛腿式环吊梁主要在核岛高空进行安装焊接。这种环吊梁的安装方法，车间制造集成效率低，同时高空作业多，安全风险性高。中国专利CN201010272891.8给出的是整个安全壳本体的组装、焊接、运输、吊装和安装就位，但是没有提到任何关于安全壳环吊梁的组装和安装信息。安全壳环吊梁是安装在安全壳上的一个构件。中国专利CN200620027191. I、CN200720016365. 9、CN200920307542. 8涉及的均是一些吊具工装，但与安全壳环吊梁是不同的，安全壳环吊梁是支撑安全壳环吊的一种支撑梁。
发明内容
本发明的目的就是为解决上述问题，提供一种模块化钢制安全壳环吊梁及其组装方法，它结构简单，使用方便，避免了高空组装、焊接作业，极大的降低了作业过程中的安全风险。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案
—种模块化钢制安全壳环吊梁，它包括多个安全壳弧板，安全壳弧板拼接后为一个整环；在各安全壳弧板内壁上设有多个环吊梁模块，从而构成一个环吊梁分体；各环吊梁模块均包括上环板和下环板，上环板和下环板间连接筋板和立板。
所述环吊梁模块为“匚”型，上环板、下环板和筋板、立板间焊接连接。
所述筋板上设有环形孔。
所述上环板上设有轨道。
所述相邻环吊梁分体间通过上、下两个连接板连接。
一种所述的模块化钢制安全壳环吊梁的安装方法，它的步骤为
I)将制造好的安全壳弧板水平放置在支撑架上，支撑架的型面与安全壳弧板的外型面的曲面要求一致；
2)进行环吊梁分体制备，在各安全壳弧板上焊接多个环吊梁模块，从而构成一个集成有多个环吊梁模块的环吊梁分体；
3)进行整体组装，将各环吊梁分体拼接成一个整环，拼接时将相邻环吊梁分体通过连接板焊接在一体；[0015]4)将拼接后环吊梁与安全壳本体组成的大模块运输到核电站核岛区域，然后采用大吊车整体吊装就位。通过安装安全壳模块实现环吊梁的安装。
5)在环吊梁上环板上方安装环吊梁轨道。
所述步骤2)中，环吊梁分体的制备过程为
2-1)在安全壳弧板上标出各环吊梁上环板上表面标高线；
2-2)将各环吊梁上环板安装到安全壳弧板上，并点焊固定；
2-3)将筋板和环形孔分别组装焊接成一个整体；并与相应立板固定到位后，点焊固定；
2-4)根据立板和筋板的实际安装尺寸，配合焊接收缩量，将各下环板固定到位，并点焊；·
2-5)将各立板与安全壳弧板焊接到位；
2-6)将各立板与相应各筋板焊接到位；
2-7)将各筋板与相应各下环板焊接到位，预留各下环板拼接焊缝的过焊孔；
2-8)将各相邻的下环板焊接到位；
2-9)将各下环板与安全壳弧板焊接到位；
2-10)将各上环板与安全壳弧板焊接到位；
2-11)焊接上环板的两道拼接焊缝；焊后将拼接焊缝打磨光滑；
所述步骤3)中，整体组装的过程为
3-1)环吊梁分体预组装在环吊梁分体组装平台上，将各环吊梁分体进行预拼装，实现安全壳弧板拼装成一个完整的环；
根据环吊梁上环板上表面的标高要求，调整每个环吊梁分体的标高，然后固定好安全壳弧板的拼接焊缝；
3-2)安全壳弧板拼接焊缝的焊接；
3-3)环吊梁分体连接件的组装将上端的连接板固定到位，并进行点焊；然后预组装筋板和环形孔组件；最后预组装下端的连接板；
3-4)将筋板和环形孔组件的连接焊接待所有的安全壳弧板拼缝焊接完毕后，依次将每个环吊梁分体之间的筋板和环形孔组件按照设计要求进行焊接；
3-5)连接板的焊接先焊接下端的连接板，然后再焊接上端的连接板；上端连接板焊接完毕后，应将与环吊梁分体之间的拼接焊缝打磨齐平。
本发明中环吊梁是直接焊接在钢制安全壳本体上的，钢制安全壳本体的厚度为40mm 60mm之间，材质为高强度钢。由于这种安全壳的厚度比以往6mm的安全壳增厚约7倍 10倍，且采用高强度的钢材。钢制安全壳的本体能够独立承担环吊梁传导的环吊载荷。
环吊梁采用模块化的结构布置。一圈环吊梁为10-20个环吊梁分体组成，环吊梁分体之间通过连接板、筋板和环形孔连接成一个整体。
一个环吊梁模块由安全壳弧板、筋板、环形孔、立板、上环板、下环板组成。环吊梁轨道支撑在筋板的正上方。整个环吊梁采用38mm 60mm厚的高强度钢板组成。
本发明专利具有如下优点
I)本发明专利中的安全壳准吊梁结构简单、单一，制造方案方便。[0041]2)本发明专利中的安全壳能够独立承担环吊梁传递的载荷，不需再借用外部构件承载。
3)本发明专利的环吊梁采用模块化的施工方式，将安全壳弧板和环吊梁最大程度的组装成一个整体，实现车间制造的最大化，安装效率提高，同时能有效的确保焊接质量。
4)本发明专利中的环吊梁组装焊接全部在近地面完成，避免了高空组装、焊接作业，极大的降低了作业过程中的安全风险。
5)本发明专利中的环吊梁组装焊接在地面完成，在核岛区域一次吊装就位，减少了核岛施工区域施工占用时间，能够实现最大程度的交叉并行施工，降低环吊梁安装进度受外部环境的制约因素，缩短整个核电站的建造安装工期，提高整体经济效益。
图I为钢制安全壳和环吊梁示意图；
图2为钢制安全壳和环吊梁俯视图；
图3为钢制安全壳和环吊梁示意图(局部放大);
图4为钢制安全壳环吊梁模块组装示意图；
图5为环吊梁分体模块示意图。
其中，I.安全壳弧板，2.环吊梁分体，3.上环板，4.下环板，5.筋板，6.立板，7.环形孔，8.轨道，9.连接板。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明做进一步说明。
图I、图2、图3、图4、图5中，它包括多个安全壳弧板I，安全壳弧板I拼接后为一个整环；在各安全壳弧板I内壁上设有多个环吊梁模块，从而构成一个环吊梁分体2 ;各环吊梁模块均包括上环板3和下环板4，上环板3和下环板4间连接筋板5和立板6。所述筋板5上设有环形孔7。所述上环板3上设有轨道8。
所述相邻环吊梁分体2间通过上、下两个连接板9连接。
本发明的安装组装方法
I.按照图纸要求，进行零部件的放样、标识，切割下料。
2.对于变形超差的零件，按照图纸尺寸要求进行较型处理。
3.根据图纸要求，对需要加工焊接坡口的零件进行坡口加工。
4.环吊梁分体模块的车间组装
I)将制造好的安全壳弧板I水平放置在支撑架上，支撑架的型面与安全壳弧板I的外型面的曲面要求一致。
2)根据图纸要求，在安全壳筒体弧板I上放出各环吊梁上环板3的上表面标高线。
3)通过工装卡具，将环吊梁上环板3安装到安全壳弧板I上，并点焊固定。
4)根据图纸要求，将筋板5和环形孔7分别组装焊接成一个整体。
5)根据图纸要求，将立板6和筋板5与环形孔7组装好的构件依次通过卡具固定到位，并点焊固定。
6)根据立板6和筋板5的实际安装尺寸，配合焊接收缩量，通过组对卡具将各下环板4固定到位，并点焊。
7)焊接立板6与安全壳弧板I的焊缝。
8)焊接立板6与筋板5的焊缝。
9)焊接筋板5与各下环板4的焊缝。10)焊接各下环板4的拼接焊接。
11)焊接各下环板4与安全壳弧板I的焊接。
12)焊接各上环板3与安全壳弧板I的焊缝。
13)焊接上环板3的拼接焊缝，焊后对各上环板3之间的拼接焊缝打磨光滑。
5.环吊梁整体组装
I)环吊梁分体2的预组装在环吊梁分体2组装平台上，在环吊梁分体2进行预拼装，实现安全壳弧板I拼装成一个完整的环。根据环吊梁上环板上表面的标高要求，调整每个环吊梁分体2的标高，然后用卡具固定好安全壳弧板I的拼接焊缝。
2)焊接安全壳弧板I ( 一圈为10 20块)的拼接焊缝。
3)环吊梁分体2连接件的组装根据要求，利用卡具将上端的连接板9固定到位，并进行点焊；然后预组装筋板5和环形孔7组件；最后预组装下端的连接板9。
4)筋板5和环形孔7组件的连接焊接待所有的安全壳弧板I ( 一圈为10 20块)拼缝焊接完毕后，依次将每个环吊梁分体2之间的筋板5和环形孔7组件按照设计要求进行焊接。
5)连接板9的焊接根据图纸要求，先焊接下端连接板9，然后再焊接上端连接板9。上端连接板9焊接完毕后，应将与环吊梁分体2之间的拼接焊缝打磨齐平。
6.环吊梁的整体安装
完成整个环吊梁的拼装焊接后，采用大型运输拖车将环吊梁与安全壳本体组成的大模块运输到核电站核岛区域，然后采用大吊车整体吊装就位。通过安装安全壳模块实现环吊梁的安装。
7.环吊梁轨道的安装
待环吊梁安装后，在上环板的上方安装环吊梁轨道。
权利要求
1.一种模块化钢制安全壳环吊梁的安装方法，所述的安全壳环吊梁包括多个安全壳弧板，安全壳弧板拼接后为一个整环；在各安全壳弧板内壁上设有多个环吊梁模块，从而构成一个环吊梁分体；各环吊梁模块均包括上环板和下环板，上环板和下环板间连接筋板和立板，所述筋板上设有环形孔，所述上环板上设有轨道，其特征在于它的安装步骤如下 1)将制造好的安全壳弧板水平放置在支撑架上，支撑架的型面与安全壳弧板的外型面的曲面要求一致； 2)进行环吊梁分体制备，在各安全壳弧板上焊接多个环吊梁模块，从而构成一个集成有多个环吊梁模块的环吊梁分体； 3)进行整体组装，将各环吊梁分体拼接成一个整环，拼接时将相邻环吊梁分体通过连接板焊接在一体； 4)将拼接后环吊梁与安全壳本体组成的大模块运输到核电站核岛区域，然后采用大吊车整体吊装就位；通过安装安全壳模块实现环吊梁的安装。
2.如权利要求
I所述的模块化钢制安全壳环吊梁的安装方法，其特征是，所述步骤2)中，环吊梁分体的制备过程为 2-1)在安全壳弧板上标出各环吊梁上环板上表面标高线； 2-2)将各环吊梁上环板安装到安全壳弧板上，并点焊固定； 2-3)将筋板和环形孔分别组装焊接成一个整体；并与相应立板固定到位后，点焊固定; 2-4)根据立板和筋板的实际安装尺寸，配合焊接收缩量，将各下环板固定到位，并点焊; 2-5)将各立板与安全壳弧板焊接到位； 2-6)将各立板与相应各筋板焊接到位； 2-7)将各筋板与相应各下环板焊接；将筋板和下环板依次焊接到位，预留各下环板对接拼缝的过焊孔； 2-8)将各相邻的下环板焊接到位； 2-9)将各下环板与安全壳弧板焊接到位； 2-10)将各上环板与安全壳弧板焊接到位； 2-11)焊接各上环板的拼接焊接，焊后对各上环板之间的拼接焊缝打磨光滑。
3.如权利要求
I所述的模块化钢制安全壳环吊梁的安装方法，其特征是，所述步骤3)中，整体组装的过程为 3-1)环吊梁分体预组装在环吊梁分体组装平台上，将各环吊梁分体进行预拼装，实现安全壳弧板拼装成一个完整的环； 根据环吊梁上环板上表面的标高要求，调整每个环吊梁分体的标高，然后固定好安全壳弧板的拼接焊缝； 3-2)焊接安全壳弧板的拼接焊缝焊； 3-3)环吊梁分体连接件的组装将上端的连接板固定到位，并进行点焊；然后预组装筋板和环形孔组件；最后预组装下端的连接板； 3-4)将筋板和环形孔组件的连接焊接待所有的安全壳弧板拼缝焊接完毕后，依次将每个环吊梁分体之间的筋板和环形孔组件按照设计要求进行焊接；3-5)连接板的焊接先焊接下端的连接板，然后再焊接上端的连接板；上端连接板焊接完毕后，将与环吊梁分体之·间的拼接焊缝打磨齐平。
专利摘要
本发明涉及一种模块化钢制安全壳环吊梁及其组装方法，它结构简单，使用方便，避免了高空组装、焊接作业，极大的降低了作业过程中的安全风险。它包括多个安全壳弧板，安全壳弧板拼接后为一个整环；在各安全壳弧板内壁上设有多个环吊梁模块，从而构成一个环吊梁分体；各环吊梁模块均包括上环板和下环板，上环板和下环板间连接筋板和立板。
文档编号G21C21/00GKCN102184747SQ201110065620
公开日2013年2月6日 申请日期2011年3月18日
发明者李军, 王国彪, 杨中伟, 晏桂珍, 胡广泽, 韩津, 丁连征, 王洪金, 丁海明, 王军涛 申请人:山东核电设备制造有限公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan专利引用 (4), 非专利引用 (2),