上海核電攻堅(jiān)全球首座高溫氣冷堆示范工程設(shè)備研制

    12月20日，國(guó)家科技重大專項(xiàng)石島灣200MW高溫氣冷堆核電站示范工程（以下簡(jiǎn)稱“示范工程”）送電成功。這是全球首個(gè)并網(wǎng)發(fā)電的第四代高溫氣冷堆項(xiàng)目，標(biāo)志著我國(guó)實(shí)現(xiàn)了該技術(shù)的“中國(guó)引領(lǐng)”，成為世界少數(shù)幾個(gè)掌握第四代核能技術(shù)的國(guó)家之一。

    從2000年10MW高溫氣冷實(shí)驗(yàn)堆建成，到如今示范工程正式并網(wǎng)發(fā)電，中國(guó)在這一先進(jìn)核能技術(shù)上實(shí)現(xiàn)了從無(wú)到有、從跟跑到并跑再到領(lǐng)跑的大步跨越。從最初的“追隨者”到如今的“領(lǐng)跑者”，上海核電人始終迎難而上，勇攀高峰，持續(xù)貢獻(xiàn)上海核電人的智慧和力量。在示范工程的研發(fā)建設(shè)過程中，上海共有21家企業(yè)參與其中，打響了中國(guó)核電“上海造”的全新名片。以下擷取的，分別是制造示范工程“心臟”和“龍骨”的兩個(gè)上海核電企業(yè)的故事。

    六年磨一劍，制造“中國(guó)芯”

    高溫氣冷堆壓力容器是示范工程最重要的核心設(shè)備，堪稱整個(gè)核電站的“心臟”。它高約30米，重約650噸，是目前世界上尺寸最大、重量最重、制造難度最大的反應(yīng)堆壓力容器設(shè)備。上海電氣核電設(shè)備有限公司（以下簡(jiǎn)稱“上核公司”）從2010年開始研制攻關(guān)，歷經(jīng)6年的不懈努力，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)又一個(gè)技術(shù)突破。首個(gè)堆、首臺(tái)“芯”，跨越背后，是技術(shù)的嚴(yán)苛要求。特別是在容器頂蓋圓弧面上直接焊接的18根騎座式的小接管，焊接完成后接管中心軸線的位置度要求控制在6mm以內(nèi)。上核公司采用焊道排布調(diào)整、熱處理高溫塑變、焊縫彈性補(bǔ)償?shù)燃夹g(shù)手段，成功完成頂蓋安放式小接管裝焊。高溫堆壓力容器的成功研制，實(shí)現(xiàn)了制造技術(shù)、焊接技術(shù)和檢測(cè)技術(shù)等領(lǐng)域共16項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新，8項(xiàng)發(fā)明專利和5項(xiàng)實(shí)用新型專利。

    攻克新難關(guān)，交付“核龍骨”

    堆內(nèi)構(gòu)件是保障核電站安全運(yùn)行的核心設(shè)備，如果把核反應(yīng)堆中大大小小的設(shè)備比作巨龍身體里的各個(gè)器官，堆內(nèi)構(gòu)件就是這條龍軀中的“龍骨”，相當(dāng)于摩天大廈中各種承重架構(gòu)。示范工程的這條“龍骨”，則由上海第一機(jī)床廠有限公司（以下簡(jiǎn)稱“一機(jī)床”）制造。與壓水堆不同，高溫氣冷堆的金屬堆內(nèi)構(gòu)件顯得更加龐大，直徑達(dá)5.52米，高度為20.06米，主體壁厚僅為40毫米，屬于典型的“大尺寸、薄壁、直圓筒型結(jié)構(gòu)”的高精度大型部件，精度要求極高，在加工時(shí)極易變形，需要保證總偏差控制在1毫米以內(nèi)，制造難度不言而喻。面對(duì)全新挑戰(zhàn)，一機(jī)床全體員工眾志成城、迎難而上，經(jīng)過8年的自主制造攻關(guān)，終于在2016年順利完工并實(shí)現(xiàn)交付，打贏了“核龍骨”制造攻堅(jiān)戰(zhàn)。