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我国三代核电技术设备国产化再获实质性突破
http://www.gkong.com 2009-12-28 13:46 来源：机电商报网
编者语：近日，第三代核电AP1000自主化依托项目三门核电站2号机组蒸汽发生器管板锻件研制取得成功。AP1000核岛关键设备自主化制造的重大突破，离不开国家坚定推动核电装备自主化政策的护航。
12月22日，中国第一重型机械集团公司（以下简称“一重”）承担的第三代核电AP1000自主化依托项目三门核电站2号机组蒸汽发生器管板锻件研制取得成功，在实现AP1000核岛反应堆压力容器锻件完全国产化的基础上，再次实现了蒸汽发生器锻件的完全国产化，一举攻克制约我国核电发展的重大技术难关，大幅提升了我国核电装备制造的整体水平和技术能力。
实际上，大型锻件的完全国产化只是我国AP1000核岛关键设备自主化突破的一个缩影。“目前，反应堆压力容器、蒸汽发生器、主泵、主管道、钢制安全壳等设备国产化工作均取得实质性进展，确保了我国后续三代核电批量化、规模化发展。”国家核电技术公司（以下简称“国家核电公司”）董事长王炳华表示。
装备制造三级跳
AP1000是美国西屋公司开发的一项先进、成熟的非能动核电新技术，于2004年12月获得了美国核管会授予的最终设计批准，电厂设计目标为60年、可用性大于等于93%。AP1000属于第三代先进压水堆核电技术，在全球核电领域还没有运行业绩。
2006年12月，党中央、国务院作出重大决策，决定引进美国AP1000三代核电技术，并批准成立国家核电公司，代表国家受让AP1000技术，全面负责组织实施AP1000技术在中国的实践、发展和再创新。
王炳华表示：“由于在三门、海阳建设的4台AP1000核电机组属世界首（台）批，带有示范性质。因此，在中国建设和实践过程中以及在此基础上的发展和再创新，存在许多困难和不确定的因素。其中，关键设备研制及自主化的难点尤为突出。”
据了解，尽管AP1000核电站的反应堆压力容器、蒸汽发生器、堆内构件、控制棒驱动机构、环吊、燃料装卸料机等主要设备是在原有成熟机组基础上进行设计，但是在具体规范上仍然存在较大差异，特别是AP1000核电站钢制安全壳容器、屏蔽电机泵、主管道、爆破阀以及关键设备超大型锻件等设备与传统的核电站完全不同，技术要求更高、规格尺寸重量更大、形状更复杂，是AP1000技术的特殊重要设备，国产化和自主化研制的难度较大。
“特别是压力容器整体顶盖、蒸汽发生器水室封头、锥形筒体等形状复杂的锻件由于要求整体锻造，技术难度相当大。因此，我国现阶段核电站所采用的锻件相当一部分从日本制钢所（JSW）、法国克鲁索采购，国内企业尚不具备完整的生产制造能力，大型锻件供不应求。”王炳华说。
为加快核电装备自主化进程，国家核电公司积极组织一重、中国第二重型机械集团有限公司、上海重型机器厂有限公司等单位研制核电设备大型锻件，开展各项科研攻关，同时大力协调西屋电气、斗山重工等国外企业，落实了AP1000前两台机组反应堆压力容器、蒸汽发生器部分锻件向一重订购。
截止目前，仅一重集团的AP1000各类锻件就累计投料1：1，试验件约27件，攻克了锻件冶炼、仿形锻造、成型、热处理工艺等关键技术，基本解决了研制过程中遇到的锻件探伤缺陷超标，性能不合格及尺寸有偏差等问题，部分合格锻件已向用户供货。
为进一步推进我国核电关键设备自主化体系建设，夯实核电设备制造的安全和质量基础，12月24日，国家核电在北京举行国家核电公司首批合格供应商颁证仪式。哈电集团（秦皇岛）重型装备有限公司、上海电气核电设备有限公司、东方电气（广州）重型机器有限公司、一重、沈鼓集团沈阳透平机械股份有限公司等10家重要装备制造企业获得“国家核电首批合格供方资格证书”。
“项目”托起国产化
AP1000核岛关键设备自主化制造的重大突破，离不开国家坚定推动核电装备自主化政策的护航。
自主化建设能力的提高一直是中国核电建设追求的最大目标之一，而解决我国装备制造业普遍面临的设备自主制造和成套的首台（套）工程化问题至关重要。因此，从决定引进三代技术之初，中央就确定了以三门、海洋2个工程的4台机组为自主化依托项目进行消化、吸收和再创新的发展路线。
“按照党中央的战略部署，国家核电公司与西屋联队及其分包商分别签署了三门、海洋自主化依托项目4台机组核岛设计和部分主设备采购合同。燃料组件合同，以及AP1000技术转让合同，根据这些合同，中方要完全拥有在引进AP1000核电技术基础上改进和开发输出功率大于135万千瓦的大型非能动核电站的知识产权。”王炳华表示。
通过两年多的实践，三门、海洋依托项目4台机组自主化比例正在逐步提高并得到落实。
“依托项目4台机组设备国产化比例平均将达到55%，第4台将达到70%，有效推进我国装备制造业的产业升级，为核电装备的系列化、批量化制造奠定基础，同时节约了投资。例如，如果主管道研制成功并完全实现国产化，预计造价由每套近3亿元降低到1.5亿元。”对于实现100%满足首批4台机组工程建设需要、100%保证AP1000技术的完整转让、100%实现AP1000关键设备的国产化等3个100%的目标，王炳华充满信心。
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