Kỹ thuật nâng mái vòm lò phản ứng hạt nhân 270 tấn tại Ninh Đức

Vào sáng 15/6/2026, một khối cấu kiện thép lớn đã trở thành điểm nhấn trên công trường Nhà máy điện hạt nhân Ninh Đức: mái vòm đường kính khoảng 45 mét, nặng hơn 270 tấn, được đưa lên vị trí trên đỉnh tòa nhà lò phản ứng của Tổ máy số 5. Sự kiện này không chỉ thu hút chú ý vì quy mô khối lượng mà còn vì yêu cầu độ chính xác cao khi ghép nối cấu kiện với hệ khung kim loại của đảo hạt nhân.

Vì sao mái vòm quan trọng với tòa nhà lò phản ứng?

Theo Tập đoàn Điện hạt nhân Trung Quốc (CGN), mái vòm là một trong những rào cản an toàn chủ yếu của tòa nhà lò phản ứng. Thiết kế dạng vỏ bán cầu cong kép, được ghép từ các tấm thép lớn, thanh kim loại và khớp nối, mái vòm góp phần duy trì tính toàn vẹn kết cấu, đảm bảo độ kín và hạn chế khả năng phát tán vật liệu phóng xạ trong khu vực bảo vệ.

Chiến lược lắp dựng: tập hợp trên mặt đất trước khi nâng

Thay vì hàn, ghép và hoàn thiện trên cao, nhóm thi công đã tổ hợp gần như hoàn chỉnh mái vòm ở mặt đất. Phương án này giảm thiểu công việc thao tác nguy hiểm trên cao, tạo điều kiện kiểm tra chất lượng mối hàn và lắp ghép trước khi đưa cấu kiện vào vị trí cuối cùng. Kết hợp với thao tác trên mặt đất còn giúp rút ngắn thời gian thao tác ở độ cao lớn—yếu tố quan trọng trong những công trình có yêu cầu an toàn nghiêm ngặt.

Cơ chế nâng: cần cẩu bánh xích và thao tác xoay trên không

Để đưa khối mái vòm lên cao tương đương gần 20 tầng, nhóm thi công sử dụng cần cẩu bánh xích cỡ lớn. Công việc không đơn thuần là nâng thẳng đứng; kịch bản thi công bao gồm nâng, xoay cấu kiện trên không, điều chỉnh chiều cao, di chuyển ngang và định vị chính xác để ghép vào kết cấu kim loại của đảo hạt nhân. Việc xoay điều hướng khối thép khi đang treo đòi hỏi phối hợp tỉ mỉ giữa hệ thống cáp, cần cẩu và đội điều khiển.

Kiểm soát môi trường và chuẩn bị kỹ thuật trước khi nâng

Trước thao tác nâng, các thông số như tốc độ gió, nhiệt độ môi trường và tình trạng thiết bị được giám sát chặt chẽ để đảm bảo điều kiện nằm trong giới hạn cho phép. Công đoạn chuẩn bị cũng bao gồm mô phỏng ba chiều, phân tích phương án nâng hạ và xác định trình tự di chuyển của cấu kiện—mục tiêu là giảm thiểu rủi ro và tối ưu hóa quãng thời gian thao tác ở độ cao.

Độ chính xác định vị: khe hở 6 mm và thử lần đầu thành công

Một trong những thách thức lớn nhất là công đoạn định vị cuối cùng: mái vòm phải khớp với vị trí thiết kế trên đảo hạt nhân với khe hở chỉ 6 mm. Với đường kính 45 m và trọng lượng hơn 270 tấn, khoảng cách đó đòi hỏi điều khiển cực kỳ chính xác. Người vận hành cần liên tục hiệu chỉnh chiều cao và hướng của cần cẩu để đưa cấu kiện vào diện tích ghép hẹp. Theo CGN, cấu kiện đã khớp với vị trí thiết kế ngay trong lần thử đầu tiên—toàn bộ thao tác kết thúc lúc 8h02 sáng sau 2 giờ 45 phút.

Ý nghĩa với tiến độ dự án Tổ máy số 5

Việc lắp đặt mái vòm là một cột mốc quan trọng, nhưng không đồng nghĩa với việc hoàn tất toàn bộ dự án. Sau công đoạn này, đội ngũ thi công sẽ chuyển sang các hạng mục lắp đặt thiết bị chính, đường ống, hệ thống điện và các thử nghiệm trước khi đưa tổ máy vào vận hành thử. Tổ máy số 5 nằm trong giai đoạn 2 của Nhà máy Ninh Đức và sử dụng công nghệ lò phản ứng Hualong One (HPR1000).

Bối cảnh dự án: mốc pháp lý và tiến độ xây dựng

Hai tổ máy số 5 và 6 đã được Hội đồng Nhà nước Trung Quốc phê duyệt vào ngày 31/7/2023. Ngày 28/7/2024, bê tông đầu tiên được đổ cho khu vực hạt nhân của Tổ máy số 5, đánh dấu khởi công xây dựng chính thức. Theo kế hoạch công bố, Tổ máy số 5 được thiết kế công suất 1.200 MW và dự kiến đi vào vận hành năm 2029; Tổ máy số 6 dự kiến vận hành năm 2030. Bên cạnh tiến độ xây dựng, CGN cho biết bốn tổ máy cỡ CPR-1000 từng được đưa vào vận hành thương mại giai đoạn 2013–2016, và tính đến cuối tháng 3/2026 đã sản xuất hơn 347 tỷ kWh điện cho lưới.

Đóng góp năng lượng dự kiến của các tổ máy mới

Theo dự báo do CGN nêu, mỗi tổ máy Hualong One mới có khả năng sản xuất hơn 9 tỷ kWh mỗi năm. Mức sản lượng này được so sánh tương đương với nhu cầu điện sinh hoạt và sản xuất của khoảng 1 triệu người—một con số thể hiện quy mô đóng góp của tổ hợp Ninh Đức khi giai đoạn 2 hoàn tất và đi vào vận hành thương mại.

Các bước tiếp theo trên công trường

Sau khi mái vòm được định vị, các hạng mục tiếp theo là lắp đặt hệ thống thiết bị chính, đường ống, hệ thống điện và tiến hành thử nghiệm toàn bộ tổ máy trước khi vận hành. Theo kế hoạch công bố, công việc lắp đặt hệ thống đảo điều khiển thông thường và các hệ thống phụ trợ cho Tổ máy số 5 và 6 chính thức bắt đầu vào ngày 18/8/2026—một dấu hiệu cho thấy tiến độ dự án tiếp tục được đẩy nhanh sau mốc lắp mái vòm.

Những bài học kỹ thuật rút ra từ thao tác nâng

Vận hành thành công một cấu kiện lớn như mái vòm Ninh Đức cho thấy tầm quan trọng của chuẩn bị kỹ thuật, mô phỏng trước thực tế và kiểm soát môi trường trong thi công kết cấu lớn. Tập hợp gần hoàn chỉnh trên mặt đất giúp giảm thiểu thời gian thao tác ở độ cao, còn đội vận hành và hệ thống cần cẩu phải phối hợp chặt chẽ để đáp ứng yêu cầu sai số nhỏ. Kinh nghiệm này có thể được áp dụng cho các công trình công nghiệp nặng khác nơi đòi hỏi độ chính xác cao trong lắp ghép cấu kiện cỡ lớn.

Kết luận: một bước tiến trong lộ trình hoàn thiện tổ máy

Lắp đặt mái vòm đường kính 45 m, nặng hơn 270 tấn là một cột mốc kỹ thuật quan trọng cho Tổ máy số 5 Nhà máy Ninh Đức. Việc kiểm soát khe hở ghép nối ở mức 6 mm và hoàn tất thao tác trong lần thử đầu tiên cho thấy năng lực tổ chức thi công và độ chính xác điều khiển cao. Tuy còn nhiều bước cần hoàn thiện trước khi phát điện thương mại, sự kiện này giúp dự án tiến gần hơn đến các giai đoạn lắp đặt thiết bị và thử nghiệm cuối cùng.

(Hết phần nội dung chính)

Để mở rộng góc nhìn về những vùng môi trường khắc nghiệt và thách thức kỹ thuật khác, bạn có thể đọc bài viết khám phá biển dưới lớp băng Nam Cực và các rào cản kỹ thuật — bài viết phân tích điều kiện vật lý đặc thù, rủi ro cho con người và hệ sinh thái bị cô lập dưới lớp băng, cung cấp bối cảnh hữu ích cho những dự án thăm dò, xây dựng ở môi trường khó khăn.

Từ câu chuyện kỹ thuật của công trình năng lượng lớn, nếu bạn quan tâm tới khía cạnh kỷ luật hành vi lãnh đạo và cách duy trì hiệu suất khi đã đạt đỉnh, bài viết khung kỷ luật tự thân dành cho người lãnh đạo muốn giữ đỉnh cao mang tới phân tích về cạm bẫy hưởng thụ và các biện pháp thực tiễn để bảo toàn thành tựu.

Nếu chủ đề thiết kế hình thái và cơ chế phát triển sinh vật là mối quan tâm của bạn, phần giải thích khoa học trong bài tại sao hình thái đối xứng hai bên chiếm ưu thế ở động vật cung cấp góc nhìn về cơ chế phân định trái–phải, lợi thế vận động chủ động và bằng chứng từ hóa thạch, giúp mở rộng hiểu biết về quy luật hình thái trong tự nhiên.