我国核电产业经过几十年的发展,通过自主研发、技术引进,消化吸收,以及三代核电技术的依托项目和“华龙一号”示范项目的建造,在核电装备设计方面已达到世界先进水平,在制造方面已处于世界领先水平,中国的核电装备技术已具备一定的规模优势、产品种类优势和技术创新优势。
哈电集团通过对引进技术的消化、吸收、再创新的技术路线,逐步建立起了自己的设计研发和设备制造体系,核电的研发制造水平得到大幅度提高,对关键设备的设计、加工制造和试验技术进行了深入的研究,并配套了相应的专有制造加工和试验设备。其中“华龙一号”等三代核电技术的反应堆冷却剂泵及电机和常规岛设备具有自主知识产权,特别是反应堆冷却剂泵自主技术不但打破了过去一直需要进口的束缚,同时可以出口至海外,推动了核电“走出去”战略的实施。
为“华龙一号”提供关键设备
伴随着我国核电的发展,哈电集团也经历了核电产品的从无到有、从设备的来图加工到拥有自主知识产权,从单个设备的制造到具有核岛主设备和常规岛设备的成套供货能力,已经成长为中国核电装备制造业的支柱企业之一。
哈电集团为“华龙一号”示范首堆福清5号机组和福清6号机组提供了具有自主知识产权的全部反应堆冷却剂泵设备,以及部分核岛容器类和常规岛辅机设备,目前各个设备的设计制造进度满足工程节点要求。同时还为“华龙一号”首台出口巴基斯坦的K2、K3核电项目提供全部核岛主设备蒸汽发生器、稳压器以及反应堆冷却剂泵等设备,K2项目三台蒸汽发生器将在今年6月底发货,核主泵设计制造进度满足工程节点要求。在“华龙一号”之前,哈电集团还为巴基斯坦C2、C3和C4提供了蒸汽发生器和具有自主知识产权的反应堆冷却剂泵等关键设备。
哈电集团通过三代核电依托工程的国产化和“华龙一号”示范工程的建造,还带动了相关产业的快速发展,尤其极大地促进了大型铸锻件等原材料配套企业的技术进步,为我国第三代自主核电技术发展奠定了坚实基础。
形成一整套配套装备和储备
哈电集团在“华龙一号”核电的蒸汽发生器、反应堆冷却剂泵以及常规岛设备的设计、制造方面,通过自主研发、技术引进和创新、设计工艺优化等多种方式,形成了一整套“华龙一号”的配套装备和技术储备,并形成以哈电集团为核心的,集原材料制造企业、配套加工企业、科研院所等共同支撑的产业链。
在蒸汽发生器设备制造方面,坚持创新和自主研发,在传统的制造工艺基础上,不断改进工艺方法和技术措施,重点突破了管板镍基合金堆焊、管束组件制造、管子—管板胀焊技术、管子压痕预防技术、水平支承连接板焊接及防变形技术等关键技术。同时针对“华龙一号”蒸汽发生器的特有结构,对制造过程中需要的装备进行了研发和改进,以及一大批专用于华龙一号蒸器发生器制造的工具、工装。随着K2项目第一台蒸发器出厂最后一道检验工序——设备水压试验的成功,所有关键技术的研发得到最终验证。
在“华龙一号”反应堆冷却剂泵设备的设计制造方面,通过自主研发,掌握了具有自主知识产权的反应堆冷却剂泵的设计制造技术,包括核主泵的简化模型建立、结构设计、转子动力学 、水力设计、 特殊制造工艺、辅助系统结构设计等关键的设计制造技术,尤其是掌握了轴封式主泵核心部件动压机械密封的设计与验证技术。该公司设计研制的反应堆冷却剂泵具有高性能、高运行稳定性的特点,且故障率低,尤其是水力部件曲面全部由高精度五轴数控加工设备一次成型,具有高精度的水力性能。
在常规岛设备设计制造方面,为了适应核岛快速发展和核电“走出去”的战略需要,该公司研制出先进的、成熟的与“华龙一号”堆型相匹配的1800毫米半转速汽轮机末级长叶片、新型高效的高低压模块、大型低压整锻转子以及世界先进的MSR等先进装备,开发出了适应“华龙一号”堆型的大容量半转速核电汽轮机及其辅助系统,该机型具有更高的可靠性、更高的效率和更大的出力,并具有完全的自主知识产权,打破了技术支持方的技术壁垒。
哈电集团在上述这些装备的设计制造技术上,拥有自主知识产权,不受出口限制,完全满足华龙一号主设备走出去的要求。