一种核电厂模块化建造方法与流程

技术特征：
1.一种核电厂模块化建造方法，其特征在于，包括：将核岛厂房从上至下划分为多个模块，并分别进行框架制造，得到多个框架模块，将第一层框架模块运输至施工现场后进行浇筑，形成第一层成型模块，在第一层成型模块一侧建造与其齐平的第一搭接平台，将第二层框架模块抬升至第一搭接平台上，再经第一搭接平台运输至第一层成型模块上后进行浇筑，形成第二层成型模块，在第一搭接平台上建造与第二层成型模块齐平的第二搭接平台，将第三层框架模块先抬升至第一搭接平台上，后经第一搭接平台抬升至第二搭接平台上，再经第二搭接平台运输至第二层成型模块上后进行浇筑，形成第三层成型模块，以此类推，直至完成所有模块的施工。2.根据权利要求1所述的核电厂模块化建造方法，其特征在于，采用顶升平移装置对框架模块进行抬升，所述顶升平移装置包括：移动机构和支撑平台(4)，所述支撑平台(4)用于支撑框架模块，所述移动机构包括自行走车(5)、爬杆(12)和攀爬驱动部，所述爬杆(12)贯穿支撑平台(4)，其下端与自行走车(5)相连，其上端从框架模块中穿出，所述攀爬驱动部与支撑平台(4)相连，用于带动支撑平台(4)相对爬杆(12)上下移动，或带动爬杆(12)相对支撑平台(4)上下移动，所述自行走车(5)用于驱动顶升平移装置平移，采用所述顶升平移装置对框架模块进行抬升，具体包括：s1：顶升平移装置通过启动自行走车(5)将上一层框架模块(3)平移至相应的搭接平台旁，s2：攀爬驱动部带动支撑平台(4)在爬杆(12)上向上攀爬，至支撑平台(4)底面与搭接平台之间的距离大于等于一个自行走车(5)的高度，s3：提升顶升平移装置平移方向上第一排未升起的爬杆(12)，至与该排爬杆(12)相连的自行走车(5)底面与搭接平台顶面平齐，顶升平移装置前移，至与该排爬杆(12)相连的自行走车(5)支撑在搭接平台的顶面，s4：重复步骤s3，直至所有的自行走车(5)均支撑在搭接平台的顶面。3.根据权利要求2所述的核电厂模块化建造方法，其特征在于，采用所述顶升平移装置将上一层框架模块(3)经搭接平台运输至下一层成型模块(1)上，具体包括：s5：顶升平移装置前移至下一层成型模块(1)上，在下一层成型模块(1)和上一层框架模块(3)之间设置顶升机构(9)，使其顶升上一层框架模块(3)至脱离支撑平台(4)，再将爬杆(12)拆除，并将自行走车(5)与支撑平台(4)相连，顶升平移装置后移，至其从下一层成型模块(1)和上一层框架模块(3)之间的撤出；s6：顶升平移装置继续后移，至顶升平移装置后移方向上第一排未下降的自行走车(5)悬空，将爬杆(12)穿过支撑平台(4)后与悬空的自行走车(5)相连，并解除悬空的自行走车(5)与支撑平台(4)的连接，下放爬杆(12)，至与其相连的自行走车(5)着地/支撑在下一层搭接平台(6)上，s7：重复步骤s6，直至所有的自行走车(5)均着地/支撑在下一层搭接平台(6)上，s8：所述顶升机构(9)回缩至下一层成型模块(1)和/或上一层框架模块(3)内，以使上
一层框架模块(3)支撑在下一层成型模块(1)上。4.根据权利要求2所述的核电厂模块化建造方法，其特征在于，所述步骤s3之前还包括：在支撑平台(4)的前缘底面安装第一搭接车(8)，且使其支撑在搭接平台上；所述步骤s3和步骤s4之间还包括：拆除支撑平台(4)前缘底面安装的第一搭接车(8)。5.根据权利要求4所述的核电厂模块化建造方法，其特征在于，所述在支撑平台(4)的前缘底面安装第一搭接车(8)，且使其支撑在搭接平台上，具体包括：顶升平移装置前移，至支撑平台(4)的前缘伸入搭接平台的上部空间，将支撑于搭接平台上且位于支撑平台(4)前缘下方的第一搭接车(8)与支撑平台(4)可拆卸相连。6.根据权利要求3所述的核电厂模块化建造方法，其特征在于，所述步骤s4中，在提升顶升平移装置前进方向上最后一排未升起的爬杆(12)之前，还包括：在支撑平台(4)底面位于倒数两排爬杆(12)之间的位置安装第二搭接车(15)，且使其支撑在搭接平台上；所述步骤s6和步骤s7之间还包括：拆除支撑平台(4)底面安装的第二搭接车(15)。7.根据权利要求6所述的核电厂模块化建造方法，其特征在于，所述在支撑平台(4)底面位于倒数两排爬杆(12)之间的位置安装第二搭接车(15)，且使其支撑在搭接平台上，具体包括：顶升平移装置前移，至支撑平台(4)待安装第二搭接车(15)的部位进入搭接平台的上部空间，将支撑于搭接平台上且位于支撑平台(4)待安装第二搭接车(15)部位下方的第二搭接车(15)与支撑平台(4)可拆卸相连。8.根据权利要求3所述的核电厂模块化建造方法，其特征在于，所述步骤s7中，在下放顶升平移装置前进方向上最后一排未升起的爬杆(12)之前，还包括：在支撑平台(4)的前缘底面安装第三搭接车(16)，且使其支撑在搭接平台上；所述步骤s7中，在所有的自行走车(5)均着地之后，还包括：拆除支撑平台(4)底面安装的第三搭接车(16)。9.根据权利要求3所述的核电厂模块化建造方法，其特征在于，所述下一层成型模块(1)的顶面和/或所述上一层框架模块(3)的底面具有能够容置回缩后的顶升机构(9)的容置槽(17)，所述步骤s5中，所述在下一层成型模块(1)和上一层框架模块(3)之间设置顶升机构(9)，具体包括：在所述容置槽(17)中设置顶升机构(9)；所述步骤s8中，所述顶升机构(9)回缩至下一层成型模块(1)和/或上一层框架模块(3)内，具体包括：所述顶升机构(9)回缩至所述容置槽(17)中。10.根据权利要求9所述的核电厂模块化建造方法，其特征在于，
所述上一层框架模块(3)的顶面具有与所述容置槽(17)连通的第一通道，所述顶升机构能够经所述第一通道送入容置槽(17)中，或从容置槽(17)中经所述第一通道移出。11.根据权利要求2-10任一项所述的核电厂模块化建造方法，其特征在于，所述攀爬驱动部包括多个千斤顶，多个千斤顶呈环向间隔分布在爬杆(12)周围，所述千斤顶与支撑平台(4)固连，且为所述支撑平台(4)提供支撑动力，所述千斤顶重复其固定部和伸缩部之一与爬杆(12)固连，另一与爬杆(12)解除连接-千斤顶伸缩-其固定部和伸缩部之一与爬杆(12)解除连接，另一与爬杆(12)固连-千斤顶复位的动作顺序，以使支撑平台(4)相对爬杆(12)升降，或使爬杆(12)相对支撑平台(4)升降。12.根据权利要求11所述的核电厂模块化建造方法，其特征在于，所述支撑平台(4)中设有安置孔，所述爬杆(12)经所述安置孔贯穿支撑平台(4)，所述攀爬驱动部位于所述安置孔中。13.根据权利要求2-10任一项所述的核电厂模块化建造方法，其特征在于，所述顶升平移装置的平移机构设有两列，两列平移机构并行设置，且分设于上一层框架模块(3)的纵向中心面的两侧，每个搭接平台均包括并行设置的两堵墙，所述第一搭接平台的两堵墙建造在汽轮机厂房厂址上，且与汽轮机厂房待建的两面相对的墙的墙址，以及所述顶升平移装置的两列平移机构一一对应，上一层搭接平台的两堵墙分设在下一层搭接平台(6)的两堵墙上，且与下一层搭接平台(6)的两堵墙一一对应，核岛厂房施工完成后，对汽轮机厂房厂址上的搭接平台进行拆建，形成汽轮机厂房的两面墙体。14.根据权利要求13所述的核电厂模块化建造方法，其特征在于，所述核岛厂房包括：安全壳结构和辅助厂房，所述安全壳结构、辅助厂房和汽轮机厂房沿顶升平移装置平移方向依次布设，所述将核岛厂房从上至下划分为多个模块，并分别进行框架制造，得到多个框架模块，具体包括：将辅助厂房从上至下划分为n个辅助厂房模块，将安全壳结构从上至下划分为n 1个安全壳模块，并分别进行框架制造，得到n个辅助厂房框架模块和n 1个安全壳框架模块，第m个辅助厂房框架模块与第m个安全壳框架模块等高设置，n≥2，m≥1；所述将第一层框架模块运输至施工现场后进行浇筑，形成第一层成型模块，具体包括：将第一层安全壳框架模块和第一层辅助厂房框架模块先后运输至相应的施工现场后进行浇筑，得到第一层安全壳成型模块和第一层辅助厂房成型模块；所述在第一层成型模块一侧建造与其齐平的第一搭接平台，将第二层框架模块抬升至第一搭接平台上，再经第一搭接平台运输至第一层成型模块上后进行浇筑，形成第二层成型模块，具体包括：在汽轮机厂房厂址上建造与第一层安全壳成型模块齐平的第一搭接平台，并延伸至与第一层辅助厂房成型模块相接，先将第二层安全壳框架模块抬升至第一搭接平台上，再经第一搭接平台和第一层辅助厂房成型模块运输至第一层安全壳成型模块上，后将第二层辅助厂房框架模块抬升至第一搭接平台上，再经第一搭接平台运输至第一层辅助厂房成型模块上，浇筑，形成第二层安全壳成型模块和第二层辅助厂房成型模块；
所述在第一搭接平台上建造与第二层成型模块齐平的第二搭接平台，将第三层框架模块先抬升至第一搭接平台上，后经第一搭接平台抬升至第二搭接平台上，再经第二搭接平台运输至第二层成型模块上后进行浇筑，形成第三层成型模块，具体包括：在第一搭接平台上建造与第二层安全壳成型模块齐平的第二搭接平台，并延伸至与第二层辅助厂房成型模块相接，先将第三层安全壳框架模块先抬升至第一搭接平台上，后经第一搭接平台抬升至第二搭接平台上，再经第二搭接平台和第二层辅助厂房成型模块运输至第二层安全壳成型模块上，后将第三层辅助厂房框架模块先抬升至第一搭接平台上，后经第一搭接平台抬升至第二搭接平台上，再经第二搭接平台运输至第二层辅助厂房成型模块上，浇筑，形成第三层安全壳成型模块和第三层辅助厂房成型模块；所述以此类推，直至完成所有模块的施工，具体包括：以此类推，直至完成第n层安全壳成型模块和第n层辅助厂房成型模块的施工，再将第n 1层安全壳框架模块沿第一搭接平台、第二搭接平台
……
第n搭接平台依次抬升，再经第n搭接平台和第n层辅助厂房成型模块运输至第n层安全壳成型模块上，浇筑，形成第n 1层安全壳成型模块。15.根据权利要求14所述的核电厂模块化建造方法，其特征在于，还包括：完成汽轮机厂房和附属厂房的建造。16.根据权利要求3-10任一项所述的核电厂模块化建造方法，其特征在于，所述支撑平台(4)顶面开设有通槽(46)，所述通槽(46)沿支撑平台(4)的平移方向延伸且用于供顶升机构穿行，其包括沿支撑平台(4)的平移方向依次分布的第一通槽，第二通槽，
……
第n通槽，第一通槽贯穿所述支撑平台(4)平移方向的前侧面，第n通槽贯穿所述支撑平台(4)平移方向的后侧面，n≥2，第m 1通槽前端升起的顶升机构的中心轴线与所述支撑平台(4)前侧面的距离小于等于第m通槽后端升起的顶升机构的中心轴线与所述支撑平台(4)前侧面的距离，m≥1，所述步骤s5的具体过程包括：s5.1：顶升平移装置前移至下一层成型模块(1)上，s5.2：在下一层成型模块(1)和支撑平台(4)底面之间布设顶升机构(9)，所述顶升机构(9)包括第一顶升机构(91)和第二顶升机构(92)，第一顶升机构(91)和第二顶升机构(92)沿支撑平台(4)的周向间隔分布，其中，第二顶升机构(92)从第n通槽中升起以顶升大型模块的底面后缘，第一顶升机构(91)设于目的地与支撑平台(4)底面前缘之间，且第一组第一顶升机构(91)从第一通槽中升起以顶升大型模块的底面前缘，以使大型模块顶升至脱离支撑平台(4)，s5.3：将爬杆(12)拆除，并将自行走车(5)与支撑平台(4)相连，s5.5：顶升平移装置开始平移以从上一层框架模块(3)和下一层成型模块(1)之间撤出，行至第一组第一顶升机构(91)位于第一通槽的后端时，第二组第一顶升机构(91)从第二通槽中穿过以顶升上一层框架模块(3)的底面前缘，同时第一组第一顶升机构(91)下降至支撑平台(4)底面以下，从而顶升平移装置能够继续撤出，以此类推，直至第n组第一顶升机构(91)从第n通槽中穿过以顶升上一层框架模块(3)的底面前缘，完成顶升平移装置从目的地和上一层框架模块(3)之间的撤出。17.根据权利要求16所述的核电厂模块化建造方法，其特征在于，
所述上一层框架模块(3)垂直于支撑平台(4)平移方向的两端相对支撑平台(4)向外伸出，所述步骤s5.2中，还包括：在下一层成型模块(1)和上一层框架模块(3)底面垂直于支撑平台(4)平移方向的一端之间布设第三顶升机构，在下一层成型模块(1)和上一层框架模块(3)底面垂直于支撑平台(4)平移方向的另一端之间布设第四顶升机构。18.根据权利要求16所述的核电厂模块化建造方法，其特征在于，第m通槽和倒数第m通槽对应设置，m≥1，第m通槽和倒数第m通槽共用一组第一顶升机构(91)。19.根据权利要求16所述的核电厂模块化建造方法，其特征在于，第一通槽，第二通槽，
……
第n通槽均设有多个，每一种通槽的多个通槽均沿垂直于支撑平台(4)平移的方向间隔布置，且每一种通槽的多个通槽投影至所述支撑平台(4)上表面的图形关于支撑平台(4)上表面平行于其平移方向的直径对称。20.根据权利要求3-10任一项所述的核电厂模块化建造方法，其特征在于，所述支撑平台(4)包括支撑平台本体(41)和多个支撑臂(45)，所述支撑臂(45)转动连接于支撑平台本体(41)的边缘，多个支撑臂(45)沿支撑平台本体(41)的周向间隔布置，多个支撑臂(45)能够绕各自的铰接点旋转至展开状态，以使多个支撑臂(45)和支撑平台本体(41)构成支撑框架模块的支撑结构；多个支撑臂(45)还能够在所述框架模块被其底面边缘布设的顶升机构顶升至脱离支撑平台(4)后，绕各自的铰接点旋转至回收状态，多个支撑臂(45)均位于回收状态时，所述顶升平移装置能够从下一层成型模块(1)和上一层框架模块(3)之间撤出；或，所述支撑平台(4)包括两个支撑单元，两个支撑单元沿支撑平台(4)的平移方向并行设置，且关于上一层框架模块(3)的纵向中心面对称设置，所述移动机构相应设有两个，两个移动机构与两个支撑单元一一对应，每个支撑单元包括支撑平台本体(41)和多个支撑臂(45)，所述支撑臂(45)转动连接于相应支撑平台本体(41)的边缘，多个支撑臂(45)沿相应支撑平台本体(41)的周向间隔布置，多个支撑臂(45)能够绕各自的铰接点旋转至展开状态，以使多个支撑臂(45)和两个支撑平台本体(41)构成支撑框架模块的支撑结构；多个支撑臂(45)还能够在所述框架模块被其底面边缘布设的顶升机构顶升至脱离支撑平台(4)后，绕各自的铰接点旋转至回收状态，多个支撑臂(45)均位于回收状态时，所述顶升平移装置能够从下一层成型模块(1)和上一层框架模块(3)之间撤出；所述步骤s5的具体过程包括：s5.1：顶升平移装置前移至下一层成型模块(1)上，s5.2：在下一层成型模块(1)和上一层框架模块(3)底面边缘之间布设顶升机构(9)，顶升机构将上一层框架模块(3)顶升至脱离支撑平台(4)，多个支撑臂(45)绕各自的铰接点旋转至回收状态，s5.3：将爬杆(12)拆除，并将自行走车(5)与支撑平台本体(41)相连，
s5.4：顶升平移装置平移以从上一层框架模块(3)和下一层成型模块(1)之间撤出。21.根据权利要求20所述的核电厂模块化建造方法，其特征在于，所述顶升机构(9)设有多个，多个顶升机构(9)沿上一层框架模块(3)的周向间隔分布。

技术总结
本发明提供一种核电厂模块化建造方法，包括：将核岛厂房从上至下划分为多个模块，并分别进行框架制造，浇筑成型第一层成型模块后，在其一侧建造与其齐平的第一搭接平台，将第二层框架模块抬升至第一搭接平台上，再经其运输至第一层成型模块上后进行浇筑，形成第二层成型模块，在第一搭接平台上建造与第二层成型模块齐平的第二搭接平台，将第三层框架模块先抬升至第一搭接平台上，后经第一搭接平台抬升至第二搭接平台上，再经第二搭接平台运输至第二层成型模块上后进行浇筑，形成第三层成型模块，以此类推，直至完成所有模块的施工。本发明能够实现核电厂大型模块的竖向搭建，从而显著提升核电厂模块的规模和完成度，降低核电厂建造周期。造周期。造周期。


技术研发人员：谌登华 荆春宁 孙涛 吴宇翔 姚迪 王振中 丁磊 贾小攀 苏锦成 贝晨 刘倩雯 王诚诚 高力 杨怡 和丹
受保护的技术使用者：中国核电工程有限公司
技术研发日：2022.10.20
技术公布日：2023/1/31