在巴基斯坦建核电他们实现了多个首创-北极星核电网

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一个从事多年核岛外壳预应力施工的老工长感叹：“在其他项目，每天只能穿2根穹顶水平钢束。在卡拉奇项目用了这个双层平台，一天可以穿6根！平台还宽敞，安装只花外国平台的一半时间。这个法子真厉害！”

当地时间3月18日，中国核建承建的”华龙一号”海外首堆——巴基斯坦卡拉奇核电站2号机组成功并网发电，这是中国自主三代核电”华龙一号”海外建设取得的重大里程碑。中国核建旗下中核华兴建设有限公司负责“华龙一号”海外首堆项目土建工作。回眸建设历程，在那片茫茫黄沙地上，中核华兴的建设者攻坚克难、自主创新，筑就了核岛厂房的钢筋铁骨。

—突围之路：材料国产化—

项目筹备伊始，进口材料出口受限就横在了中核华兴项目团队面前。为了解决这一难题，项目部团队将材料国产化这条只许成功的突围之路列入日程。

面对巨大的压力和未知的挑战，中核华兴选择了“毕其功于一役”的策略，依托中核华兴全球惟一30余年不间断的核岛土建施工领域经验，选择地下防水卷材作为材料国产化的突破口，建立专项攻关小组。项目部技术经理耿秀伟回忆道：“因为深知土建地下防水卷材的重要，所以我们慎之又慎。我们选择国内多家防水卷材厂家的产品，然后奔赴全国多个地区，花费数月时间，完成了对厂家和产品的调研。结合公司在民品市场积累的经验，最终确定了候选厂家作为国产化的合作伙伴，开启防水国产化突破之路。”

面对核电防水卷材严格的技术要求以及技术标准的差异，耿秀伟与厂家技术人员、设计人员一起多次沟通，解决了一个又一个难题。最终，国产化防水卷材的搭接边粘结力、抗静水压力、拉伸强度、抗渗透性和静摩擦系数等一系列试验结果满足设计标准要求，并优于国外同类型产品。

2015年6月，有关方面在巴基斯坦卡拉奇K2、K3核电项目核岛进行防水样板工程模拟施工，并对核岛防水卷材施工进行了工艺评定。在多方共同见证下，样板工程质量以及样板工程试件完全满足要求，国产化防水卷材开始进入核岛土建施工领域，填补了我国核电主体工程防水卷材的空白。

之后，项目团队并没未止步，而是继续完成了不锈钢覆面用氩弧焊丝的国产化，突破了国外的重重限制，推动了我国三代核电的自主建造。

—强“骨”之路：高强混凝土的海外诞生—

众所周知，混凝土是核岛土建工程最基础的工程材料。“华龙一号”核电单堆混凝土需用量高达60万立方米，但当地工业水平较低，建筑材料匮乏，工程建造的主材依赖国内进口。如此巨大方量的混凝土依靠进口完全不切实际。在巴基斯坦严峻的安全形势下，土建总工程师向群毅然走出核电建造的安全区，在巴国全境范围内进行混凝土原材料调研工作，行程上千公里，从卡拉奇到伊斯兰堡再到拉合尔的数家水泥、掺料生产厂家，试验验证性能，对比工程标准，最终选定了供货厂家，解决了混凝土水泥原材料的供应问题，保障了核岛FCD的顺利进行。“华龙一号”核岛重要厂房采用防大飞机撞击的双层安全壳设计，外壳选用C60高强度等级的混凝土。按照国内经验，需要掺加粉煤灰或硅粉等性能良好的掺合料，但受当地生产力条件限制，该掺合料在巴当地均无法采购到。一筹莫展之际，材料调研时发现的石灰石粉出现在向群的脑海中：为什么不能另辟蹊径，就地取材选用石灰石粉呢？面对一个全新的高强度混凝土配比，从事核岛土建10余年的向群深知这个配比的确定难度。为此，向群带领团队制定实施了7组对比试验方案，制作完成了近千块混凝土试块，首创了采用石灰石粉作为掺合料配制的C60高强混凝土配合比，完成了全性能试验。结果证明其力学、热工、耐久性等指标完全满足三代核电混凝土规范要求。由此他们攻克了高温与资源匮乏地区高强度、大体积混凝土施工难题，完成了16.4万立方米C60高强混凝土施工。

—模块化之路：确保首堆不拖期—

面对“华龙一号”海外首堆，23个月土建主工期有太多的不确定性。第一任项目经理马铁刚在项目策划初始便坚定地提出：“钢衬里必须采用模块化施工。钢衬里走在土建前面。只有这样，内部结构施工才能保证压力容器的安装，才能保证首堆不拖期。”

提起钢衬里模块化施工，钢衬里施工的技术负责人凌亮如数家珍：“我们将钢衬里13层变更为9层，与厂家协商定制了超宽板，减少了40%的现场拼装量，降低了现场的安装难度和施工风险；底板与加腋区连接焊缝距离间隙15厘米，距离地面20厘米，焊接施工太难了，质量很难保证，必须采用模块化，底板环段与加腋区模块施工便诞生了；钢衬里模块做5层吧，现在看来还是保守了些……”

2016年，总承包单位中国中原提出堆腔水池模块施工方案，以实现主设备预引入。这与项目初始土建建造规划不谋而合。面对核电建造史上首次堆腔模块化施工，中核华兴人勇挑重担，坚定不移地推动堆腔水池模块化施工，大力协同中国中原实施创新：参与模块实施方案编制，一版讨论通不过就再改编一版；1次，2次……第5次的模块焊接变形模拟试验成功；顶着40℃的高温，连续进行3次浇筑模拟试验，摸索制定了混凝土浇筑和成品保护控制方案；场地狭小，廊道开挖施工，怎么办？那就编制125米大半径起重载荷188.8吨吊装方案。

就是这样，华兴人坚定地前行着。2017年2月2日，K2核岛首次堆腔不锈钢模块整体吊装就位。2017年5月23日，完成全部混凝土浇筑，为堆腔内压力容器提前5个月引入创造了条件。2017年10月13日，K2机组钢衬里穹顶顺利吊装就位。在吊装现场，安装总工程师裴习平看着缓缓就位的穹顶说：“2015年9月18日，K2核岛FCD。华兴公司在K2 、K3核电项目实现了多个首创，打破了‘首堆必拖’的魔咒。”

—双层施工平台：创预应力施工多项之最—

核电站安全壳预应力施工是一项专业化程度很高的专项工程，能够进入该领域进行施工的预应力企业世界范围内屈指可数，国内参考电站选用的也是国外公司。受多重不可预见因素影响，海外“华龙一号”首堆预应力施工将滞后1.5个月启动，若仍选用该公司提供的施工平台，预应力完工时间必将滞后，影响核岛关键路径施工。

面对巨大的施工压力，中核华兴与中国中原协同创新，联合攻关。传统预应力施工平台为单层设计，能否设计双层施工升降平台，能不能实现1+1＞2的联合效用？中核华兴组织预应力施工领域的相关专家，经过多轮的设计讨论论证，自主研发了预应力双层施工升降平台和倒U型整体牵引成套设备，实现了上下层平台同时作业，发明多管道穿束编束、水平双驱动牵引和钢绞线锚固块同步穿装等方法，形成了预应力导管三维深化设计技术、自动化制浆技术、预应力张拉及监测技术。

在双层升降平台和创新工艺的保障下，海外首堆预应力工程历时143天，提前三个月完成6个阶段的预应力钢绞线穿束、张拉和高温环境的灌浆，安全和质量完全受控，创造了全球百万千瓦级核电机组安全壳预应力最长钢束、最大吨位和最短工期的施工纪录。

巴基斯坦卡拉奇K2、K3核电项目核岛土建工程开工至今，一路创新，授权10项发明专利和16项实用新型专利，取得9项省级工法，制订修订3项能源行业核电标准，荣获省部级科技进步奖3项……形成了新型高强混凝土、钢衬里和不锈钢模块化、双平台预应力和开顶法等一系列具有国际先进水平的建造施工技术，筑就了海外“华龙一号”的“钢筋铁骨”。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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