18份相关程序,109批次焊材验收,698份质量计划,46675道焊口,115584千克焊材……这一连串数字背后,是中国能建天津电建浙江三澳核电项目1号机组常规岛(1BMX)焊接施工中交出的硬核答卷。
自2023年10月21日管道预制焊接启动以来,天津电建项目焊接团队迎难而上。在这场与质量相伴、与精度较量的攻坚战中,他们以匠心践行初心,用一道道精密焊缝,为核电机组的安全运行筑起坚不可摧的“钢铁长城”。
四万六千道焊口构筑常规岛筋骨
走进浙江三澳核电项目的1BMX厂房,纵横交错的管道系统宛如“华龙一号”的血管脉络,碳钢、耐热合金钢、奥氏体不锈钢等材质的管道蜿蜒其间,而连接这些脉络的46675道焊口,严峻考验了扎根三澳“津门铁军”的焊接实力。这46675道焊口,意味着46675次屏息凝神,46675次弧光点亮面罩后那张专注的脸。每一道焊缝的背面,都站着一个把名字刻进钢铁的人。
1BMX常规岛安装工程涵盖汽轮发电机厂房(BMX)、常规岛电气厂房(BLX)、主变压器及厂用变压器平台(BTA)、备用变压器平台(BTX)等多个厂房,管道材质涵盖碳钢、耐热合金钢及奥氏体不锈钢三大类。其中既有通用的20G、20#、Q235B碳钢,也有核电专用的控铬碳钢,还有耐热合金钢以及多种牌号的奥氏体不锈钢,并涉及少量双相不锈钢,接头形式和焊接方法多样,焊接工艺复杂、质量要求极为严苛。
每一道焊缝的背后,都是严格的质量管控。项目共完成105份焊接工艺评定,编制149份焊接工艺规程,执行698份质量计划,以系统化的技术管理为现场施工提供坚实支撑,建立起覆盖焊前准备、施焊过程到焊后检验的全链条技术管理体系。在检测环节,从光谱分析到硬度检测,从渗透到磁粉,从射线到相控阵技术,累计完成各类检测五万余道次,每一道焊缝都经受了近乎苛刻的审视,均以极致的标准守护着核安全的防线。
新工艺新设备应用助力效能跃升
传统焊接施工依赖人工经验,管理链条长、效率提升难。在浙江三澳项目,新工艺、新设备的应用令焊接面貌焕然一新,极大提升了焊接现场的效能。
车间内,自动焊设备高效运转,焊接合格率达98.9%。自动焊焊接质量稳定,且通过对大批量预制焊口的高效焊接,显著节省了人力消耗,且实现了BMX管道预制焊缝单面焊双面成形,解决了传统手工焊背面清根双面焊接带来的技术难题,整体焊接效率是手工焊的3至7倍,有效压缩了管道焊接与组装施工的关键路径的工期。
另外,“焊接云”系统通过“焊工、工艺与焊材的信息维护”“焊接工艺、焊工的自动匹配”“焊材库的电子化领用”以及“检测报告的电子化生成”四个主要功能联合,实现了焊接施工全流程的数智化跟踪与管理。如今,每一道焊缝的“前世今生”都清晰可查,传统施工中令人头疼的焊材错领、工艺错用等问题得到有效遏制。并且“焊接云”系统还能与现场其他技术深度融合,例如“焊接云”系统链接热转印打印机的焊条保温桶标识条自动打印技术,实现了焊条保温桶标识条的自动化、标准化打印,替代了传统手写方式,信息准确率达100%,标识清晰耐久,同时缩短焊工领材耗时约40%,实现了焊材发放的标准化、无纸化与可追溯。这是传统手艺与现代科技的握手:焊工的腕上功夫被数据铭刻,使得每一朵焊花绽放的瞬间,都留下了不可磨灭的数字足迹。
而在检测环节,新技术、新装备的应用同样令人瞩目。针对现场射线探伤数量多、探伤窗口少的现实困难,项目应用了数字射线成像DR检测技术。相较于传统胶片成像,DR技术不仅节省了探伤作业时间、缩小了辐射防护范围,更节约了大量胶片,杜绝了洗片工序对人员和环境的危害。检测数据采用数字化存储,存储便利、保存时间长,实现了无损检测行业的质量远程控制,完成了关于射线探伤的图像采集、图像处理,信息交流等流程,为浙江三澳核电项目的射线检测带来了更高的效率与经济效益。
远程智能热处理监控系统的应用同样可圈可点。这套系统打破了传统热处理作业的时空限制,实现了热处理设备与电脑的远程互联。技术员通过电脑即可实时监控现场热处理设备运行状态,系统支持24小时连续数据监控,直接生成电子版记录。仅此一项,一台机组预计可节省热处理人员投入20人/月,同时解决了夜间热处理与射线探伤无法交叉施工的难题,实现了热处理在特殊情况下的夜间施工与连续作业的需求。
此外,项目对BMX二级焊材库进行了一体化改造,增加领用窗口与焊条桶的专用放置架,接入“焊接云”电子化领用模块,实现了焊材发放无纸化办公。针对奥氏体不锈钢相控阵检测可行性开展的试验也取得积极成果,证明了相控阵检测在缺陷检出率与检测效率方面的显著优势。油室探伤边界防护通过铅屏蔽优化,警戒区域缩小至原来的六分之一,保障了多工种并行作业。
经验反馈机制护航高质量发展
高质量的建设离不开对问题的深刻反思与持续改进。浙江三澳核电项目部一级焊接专业经理冯乐表示:“我们的管理目标就是要确保已暴露问题不再重复发生,已优化流程得以固化执行。”在1BMX施工过程中,项目团队秉持着“前事不忘,后事之师”的理念,系统梳理了工序执行、材料管理、技术交底、记录管理及安全质量控制等多个维度的典型问题,形成了具有警示教育意义的经典案例库。
针对焊材领用错误问题,团队推行不同材质分库发放、色标管理、领用核查等多项细致举措,从源头杜绝错用隐患;针对可回收气室管理与防异物漏洞,编制专项管理程序,建立制作登记台账,确保异物管控无死角;针对焊接控制单管理混乱问题,升版工作程序、完善领用流程、制定处罚措施,让每一份控制单行踪清晰;针对违规热矫形行为,对发现的问题进行排查,启动NCR整改程序,通过早站班培训宣贯,举一反三,坚决杜绝违规操作。
在无损检测领域,团队同样以案促改。针对射线底片伪缺陷问题,暗室加装净水器从源头消除水质影响;针对小径管透照次数不足问题,全面排查工艺卡、补拍不合格焊缝、邀请工程公司指导培训;针对探伤边界辐射超标问题,优化防护方案、重新测量边界剂量率、搭设铅屏蔽防护,确保万无一失。
每一次问题的闭环整改,都是一次质量管理体系的迭代升级。更为可贵的是,项目团队并非被动整改,而是主动作为,通过与设计方、工程公司的积极沟通,推动多项优化措施落地累计减少数万道检测工作量,大幅提高了工作效率。
焊花不熄,奋斗不止。对每一位焊接工作者而言,每一道焊缝都是一个签名,签给今天,也签给未来。焊枪吐出火焰,金属熔化又在刹那间冷却,于是分离的管段成了血脉相连的整体。海风吹拂,日月轮转,三澳热土的焊花必将更加绚烂——那是钢铁与火焰的交响,是匠心与使命的碰撞。“华龙”腾飞之日,那些深藏于“华龙”血管之中的数万道焊缝,将默默讲述着一群人为核安全护航、为大国重器筑基的奋斗故事——这些故事不会写入竣工报告,却将封存于致密的焊缝中,成为三澳幕后记忆永恒的一部分。
若干年后,当“华龙一号”的电流输送到千家万户,没有人会想起某一道焊缝的焊工姓甚名谁。但那些焊缝知道——它们记得弧光的温度,记得那只握着焊枪的手,曾以怎样的一丝不苟,将安全与承诺,一道一道,焊进了这个国家的能源命脉里。