高温气冷堆示范工程第二台蒸汽发生器在哈电产成发运

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据了解,高温气冷堆蒸汽发生器采用螺旋管换热结构,换热效率更高、结构布置更紧凑,设备总高约25米,最大外径约4.5米,总重接近500吨。哈电重装经过十年钻研,先后攻克并掌握了大直径法兰密封面加工技术,大直径马鞍形接管厚壁低合金钢焊接、跑道型大开孔加工,镍基合金管子管板胀接和焊接、低合金耐热钢管子管板胀接和焊接、大直径镍基合金全位置内孔焊接、大厚度镍基合金拼接、换热管对接、厚壁低合金钢窄间隙焊接等30余项关键工艺技术,其中10项技术通过核能行业技术鉴定。

哈电重装投入大量的人力、物力和财力,与相关研究机构一道,模拟蒸汽发生器实际运行工况环境下对换热管材料及焊接接头开展了抗水蒸汽氧化试验、晶间腐蚀说明性试验、高温持久及蠕变试验等,为蒸汽发生器的设计选材和设计安全寿命提供了数据支持。

哈电集团党委书记、董事长斯泽夫在发运仪式上致辞

高温气冷堆蒸汽发生器项目的顺利完工,是我国产学研强强联合促进研发周期长、制造难度大的科技成果市场化的一个成功典范。哈电人肩负起了“承载民族工业希望,彰显中国动力风采”的历史使命,引领着核电重大装备的发展方向。

中国核电“走出去”将为全球清洁能源产业发展带来机遇,哈电集团将着力提升核电核心装备设计制造能力,努力做到技术上有保障,安全上有优势,经济上有竞争力,倾力打造中国核电“国家名片”。

近五年来,哈电集团全力打造核电自主品牌,积极响应“一带一路”倡议,推进中国核电“走出去”,现已完全掌握蒸汽发生器、核主泵、汽轮发电机组等主设备的关键技术,努力打造世界级核电装备供应商。

作为第四代核电技术的先进代表堆型,石岛湾200MW高温气冷堆核电站具有固有安全性好、发电效率高、用途广泛、小容量模块化建造等特点,是我国最新设计和开发的第一座具有完全自主知识产权、具备商用规模的模块式高温气冷堆示范型核电站。蒸汽发生器作为高温气冷堆核电系统中最关键的设备之一,其作用是将核反应堆的热量转换成接近600摄氏度的水蒸气,推动汽轮发电机组产生电能,业内称之为“核电之肺”。

在“引进、消化、吸收、再创新”的同时,哈电集团高度重视自主创新及自主知识产权工作,积极承担大型先进压水堆、高温气冷堆国家科技重大专项,重大核心关键技术取得突破性进展,科研成果成功应用于核电产品制造,形成了一系列专有技术,有力提升了核电装备制造能力。现已累计获得发明专利28项、实用新型专利99项、软件著作权2项,获得科技进步奖7项。

高温气冷堆蒸汽发生器的成功研制,也是我国产学研强强联合、国家队团队协作,促进研发周期长、制造难度大的科技成果市场化的一个成功典范。哈电重装与清华核研院之间紧密合作,打破国内核电传统设计模式,探索出了与研究院所紧密合作的“产学研用”一体化核电产品设计新模式。哈电重装在“产学研用”结合、团队协作创新体系中,既要保证设计方的设计思想转化成合格的产品,又要保证产品的性能和成本满足用户的要求、有竞争力,更要实现产业化和批量化,为国家四代核电自主化和国产化履行“国家队”职责。哈电集团正在对高温气冷堆蒸汽发生器制造过程中所攻克的工艺技术、材料技术、质量控制工具和检测技术进行总结、固化、标准化,并将这些与原有的AP1000、“华龙一号”制造技术进行融合,进而形成高温气冷堆蒸汽发生器批量生产的能力,同时为我国核电出口增添一个重量级的砝码,不再惧怕国际垄断和贸易壁垒。

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高温气冷堆蒸汽发生器的成功制造,集中展示了哈电人肩负起“承载民族工业希望,彰显中国动力风采”的使命和担当,以及做“中国最好,世界一流”产品的信心,并正以“中国速度”向着发电设备技术国际领先水平奔跑。高温堆蒸发器的成功制造,也是我国产学研强强联合、国家队团队协作,促进研发周期长、制造难度大的科技成果市场化的一个成功典范。高温堆蒸发器的成功制造,集中体现了我国在装备制造业上的自主创新能力,在世界核电领域打造了一张靓丽名片。哈电人有信心未来在“促进我国产业迈向全球价值链高端”的战略部署上作出更加卓有成效的贡献。

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4月14日,国家科技重大专项——高温气冷堆核电站示范工程华能石岛湾核电站1#蒸汽发生器在哈电集团重型装备有限公司完成验收,并于4月17日,在相关方的共同见证下交货发运。这是继全球首台球床模块式高温气冷堆蒸汽发生器产成发运后,哈电集团取得的又一成果,标志着哈电集团承制的拥有我国自主知识产权的两台高温气冷堆蒸汽发生器圆满完工。

首个完全国产化商用高温气冷堆创造核电历史

蒸汽发生器是高温气冷堆核电系统中最关键的设备之一,其作用是将核反应堆的热量转换成接近600摄氏度的水蒸气,推动汽轮发电机组产生电能,业内称之为“核电之肺”。这台拥有我国完全自主知识产权的全球首台球床模块式高温气冷堆核电蒸汽发生器,是第四代核电标志之作。面对这个设计新、材料新、工艺新的全新核电装备,哈电集团携手清华大学核能与新能源技术研究院、中核能源科技有限公司、华能山东石岛湾核电有限公司,四方协同创新一切从零开始,十年磨一剑,将2461张设计图纸打造成又一个大国重器。

据介绍,近五年来,哈电集团全力打造核电自主品牌,积极响应“一带一路”倡议,推进中国核电“走出去”,在核电产业起步较晚情况下,实现产业从无到有、后来居上。现已完全掌握蒸汽发生器、核主泵、汽轮发电机组、K类电机等主设备的关键技术,努力打造世界级核电装备供应商。目前已具备年产4台/套核岛、常规岛主设备制造能力,在手核电项目近70个,合同总额200亿元。

与此同时,哈电集团还组织召开了高温气冷堆主设备设计制造技术峰会,国家科技部、清华大学、中核集团有关专家参加,哈电重装对高温气冷堆蒸汽发生器制造技术进行了系统的总结,介绍了关键性的制造技术突破创新点,并结合制造过程中的经验,对高温气冷堆项目后续产品的制造提出了优化建议。与会各方还就哈电重装600MW高温堆蒸发器的批量供货和反应堆压力容器制造供货的可行性进行了交流。

“实践证明,哈电重装是一只能打硬仗能啃硬骨头的队伍,不仅80后,很多一家两代人都在哈电,老中青队伍都各有各的风范。哈电重装有职工800多人,其中有200多骨干来自哈尔滨,十年间,他们克服了夫妻两地分居、孩子考学、无法照顾老人等各种困难,卧薪尝胆、励精图治,完成了大国重器的国产化制造,让‘哈电智造’书写进中国核电国产化的历史史册。”王守革对于拥有这样一支叫得响的队伍而自豪。

验收会后,哈电集团党委书记、董事长斯泽夫与中国华能党组成员、副总经理叶向东共同为“大国重器”揭幕,各方代表分别致辞,对国家科技重大专项全球首台高温气冷堆蒸汽发生器研制成功并顺利通过验收表示祝贺。

哈电重装在十年制造历程中,不断推动技术创新,攻克一项项世界级制造难题,在项目制造过程中共形成53项实用新型和发明专利,完成18项国家科技重大专项,十项技术获得核能行业技术鉴定,哈电重装成为国内首个也是唯一完全掌握第四代核岛主设备蒸汽发生器制造技术的企业。

据介绍,高温气冷堆蒸汽发生器采用螺旋管换热结构,换热效率更高、结构布置更紧凑,设备总高约25米,最大外径约4.5米,总重接近500吨。哈电重装在十年研制过程中,不断推动技术创新,攻克一项项世界级制造难题,攻克了30余项关键工艺技术,其中高精密换热管对接焊工艺、镍基合金环缝内孔全位置自动TIG焊接工艺等18项重大工艺技术均为国内首创,达到国际先进水平。哈电集团成为国内首个完全掌握第四代核岛主设备蒸汽发生器制造技术的企业。

“可以说这个高温气冷堆是一个为国争光的‘争气堆’!这个项目历时十年,哈电重装人十年艰辛磨砺,铸就国之重器,将国之重器的核心技术牢牢掌握在我们自己手里。全球首台球床模块式高温气冷堆核电蒸汽发生器的自主化国产化,让国之重器不再惧怕‘卡脖子’。”哈电重装总经理高旭光持有相同的观点。

在国家科技重大专项高温气冷堆蒸汽发生器验收会上,清华大学作设计总结报告,哈电重装作制造总结报告,中核集团宣读了蒸汽发生器出厂验收意见:蒸汽发生器及本体附件的数量、主要尺寸、外观质量和相关质量证明文件均满足采购合同和设计文件要求。验收组一致认为,所验收设备合格,同意出厂。最后高温堆专项总师、清华大学校务委员会副主任张作义讲话,他回顾了蒸汽发生器从设计到生产制造,再到产成即将发运的艰辛历程,对各方团结协作、自主创新,共同服务国家战略、服务国家科技重大专项表示感谢。

9月29日23时58分,国家“十一五”科技重大专项——高温气冷堆核电站示范工程华能石岛湾核电站2#蒸汽发生器在哈电集团(秦皇岛)重型装备有限公司(以下简称哈电重装)圆满完成压力试验,标志着蒸汽发生器主体制造完成。10月31日,这台拥有我国完全自主知识产权的全球首台球床模块式高温气冷堆核电蒸汽发生器,将在业主方、总包方、设计方、制造方共同见证下,实现交货发运。这是我国首个自主化国产化的第四代核电标志之作,是又一项堪称世界工程的大国重器,哈电集团再次创造了一项将永载史册的历史纪录。

斯泽夫在致辞中对所有参与高温气冷堆蒸汽发生器的制造者、设计者、管理者表示热烈的祝贺,并表示,全球首台球床模块式高温气冷堆蒸汽发生器的研制成功,标志着哈电集团在设计、工艺、制造、材料迈上了新的台阶,是我国“产学研用”一体化,以及各方与政府高度密切合作的典范。这一国之重器,是哈电集团深入贯彻落实习近平总书记考察东北三省时对装备制造业提出的新指示、新要求的具体行动,是哈电集团坚持自力更生,加强自主创新,在以改革创新为动力推进建设具有全球竞争力的世界一流装备制造企业征程中取得的重大成就。该蒸汽发生器具有完全自主知识产权,有力推动了高温气冷堆示范电站的顺利实施和商业化推广,为高温气冷堆设备的国产化作出重要贡献,也为中国核电走向世界创造了条件。

哈电重装在十年制造过程中攻克了30余项关键工艺技术,其中高精密换热管对接焊工艺、镍基合金环缝内孔全位置自动TIG焊接工艺、镍基合金焊接材料和焊接接头高温持久试验和低合金材料管子管板仰焊工艺等18项重大工艺技术均为国内首创,达到国际先进水平。

国之重器,哈电蒸汽。10月31日,哈电集团又一堪称世界工程的“大国重器”闪耀出世,国家科技重大专项、全球首台球床模块式高温气冷堆蒸汽发生器,在国务院国资委、国家科技部、国家能源局、秦皇岛市委市政府、核能行业协会,以及中国华能集团有限公司、中国核工业集团有限公司、清华大学、国核工程有限公司、中广核工程有限公司、江苏银环精密钢管有限公司等各方代表的共同见证下,在哈电集团重型装备有限公司顺利通过验收,即将运往高温气冷堆核电站示范工程华能石岛湾核电站。

黄银平,是项目管理部高温堆团队项目管理工程师,他默默无闻地在幕后为项目组织工作。2017年伊始,高温堆项目进入最关键的出口管焊接阶段,但由于原材料质量问题,项目执行出现一定的挫折与反复,他组织公司相关技术部门人员与业主人员在供方现场集中办公,优质高效地完成了换热管重新制造文件的审批。在出口管重新制造过程中,他组织公司相关部门按时完成了出口管焊接用配套件的采购和外协工作。在优化总装方案过程中,他积极组织技术、生产部门制定工艺方案,并多次与业主就方案优化相关事宜进行协调、沟通,保证了总体进度。

据了解,高温气冷堆核电站示范工程华能石岛湾核电站是国家科技重大专项。作为第四代核电技术的先进代表堆型,石岛湾200MW高温气冷堆核电站具有固有安全性好、发电效率高、用途广泛、小容量模块化建造等特点,是我国最新设计和开发的第一座具有完全自主知识产权、具备商用规模的模块式高温气冷堆示范型核电站,是新一代核能发电技术。

80后装配工潘海泉被评为“重装工匠”,他说:“能够参与到全球首台球床模块式高温气冷堆核电蒸汽发生器的制造是我一生的荣幸。”在装配热氦气覆盖板过程中,潘海泉不满足于按部就班地操作,而是自己设计工装提高效率,刚开始装配时,需要12班才能装配完成一组组件还有不合格的,改进后只要5到6班,而且合格率百分之百,他以精益求精的精神彰显了大国工匠风范。

对高温气冷堆蒸汽发生器的设计,哈电重装创造性地提出来将Incoloy800H螺旋盘管和空间弯管、T22螺旋盘管、空间弯管应用于核电主换热设备的制造中。哈电重装与国内相关研究机构、供应商合作开发,完全实现了第四代核电换热管的国产化制造。在材料研发过程中,克服和解决了Incoloy-800H管和T22管高温性能降低等瓶颈性难题,创造性提出T22换热管表面高温氧化防腐蚀技术,填补了T22换热管等铁素体不耐蚀钢在高盐高湿度条件下长时间不腐蚀的国内空白,掌握了一套完整的高温气冷堆蒸汽发生器T22换热管防腐工艺。

瞄准世界一流再出发

全球首台球床模块式高温气冷堆蒸汽发生器将于近日扬帆驶向石岛湾现场。这一国之重器的闪耀出世,开启了第四代核电技术发展的新纪元,充分展现了服务国家战略是哈电的不变追求。哈电集团将瞄准下一个巅峰,苦练内功,掌握主动,努力实现质量更高、效益更好、结构更优的发展,不断做强做优做大,为建设具有全球竞争力的世界一流装备制造企业不懈努力,为“两个一百年”目标的实现作出应有的贡献。

高温气冷堆蒸汽发生器换热管对接焊缝的无损检验,受到焊接操作空间小、重复曝光操作次数高、无法实现连续操作等因素的制约,严重影响了产品制造进度。为解决这些难题,哈电重装质量控制部无损检测技术人员设计出一种高温堆换热管焊缝专用X射线探伤仪,配备专用工具,可以自由调节机头角度和高度,精确调节和确定探伤仪焦距,满足快速检测需求。不仅保质保量还缩短了制造周期。

“这台高温气冷堆核电蒸汽发生器的研制成功,从设计、材料、工艺各个环节都实现了完全的自主创新,为我国核电在‘一带一路’中顺利走出去开辟了一条全新道路,可以完全不受人制约。”哈电重装党委书记、董事长王守革自豪地总结说。

执行国家战略、履行央企责任,哈电已做好准备!

从梦想到现实,跨越2461张图纸

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