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主攻設備制造 核電裝備國產化升級加速

來源:裝備制造 發布日期:2008-11-20

        專家認為,在國產化路上,中國應該主攻設備制造,同時必須加強核電部門與設備制造企業合作。  

        2008年10月14日,由東方電氣集團東方電機有限公司生產制造的廣東嶺澳三號1150兆瓦核能發電機,從四川德陽起運發往廣東嶺澳核電工地,標志著東方電機在國內率先實現了百萬千瓦級半轉速核能發電機的國產化制造。

哈汽公司設計制造的秦山國產首臺65萬千瓦核發電機組

        9月25日,秦山二期擴建工程3號機組堆內構件順利通過驗收出廠,實現國產化。10月中旬,哈爾濱鍋爐廠與華能山東石島灣核電有限公司、中核能源科技有限公司簽訂了高溫氣冷堆核電站示范工程一期2臺蒸汽發生器設備供貨合同,使其成為國內首臺第四代核電技術蒸汽發生器設備的供應商。另外,隨著紅沿河、寧德等二代改進型核電項目的開工建設和三門、海陽等三代核電技術引進后消化吸收再創新,核電裝備國產化進入實質性發展階段。

        國產化之路

        關于核電國產化率:秦山Ⅱ為55%;秦山Ⅱ擴將達70%;嶺澳Ⅰ為30%,嶺澳Ⅱ的一號機組力爭達50%,二號機組將達70%。百分比的變化表明中國核電裝備國產化程度也越來越高,但在國產化路上,關鍵設備制造才是更重要的。

        另外,國家發改委下發了《關于組織開展國家重大技術裝備研制專項工作的通知》,百萬千瓦級核電站成套設備被列為國家支持的重點專項,這一宏觀環境的改善,對核電裝備國產化來說是個利好消息。

        早在2002年,秦山二期60萬千瓦商用壓水堆核電站投入運營,這座借鑒大亞灣的建設經驗,由中國自主設計、自主建造、自主管理、自主運營的項目為中國今后核電建設打下了比較堅實的基礎。

        也就在這一年的6月23日,胡錦濤同志在參觀完秦山二期核電站后強調:“核電產業是高技術的戰略產業,實踐證明,高技術特別是核心技術拿錢是買不來的。要繼續堅持以我為主,這是發展核電的必由之路。”

        此前的2001年,原國家計委起草了《國家計委關于適度發展核電,開展核電自主化工作的請示》上報國務院。而這些政策的出臺都強調一點“以我為主,自主發展”。

        從秦山Ⅰ核電站1985年澆灌混凝土開始至現在,中國核電建設已經走過了20多個年頭。先后有秦山Ⅰ、大亞灣、秦山Ⅱ、嶺澳Ⅰ、秦山Ⅲ、田灣,六座核電站,共十一臺機組投產運營。在這些核電站中,自行設計自行建造的秦山Ⅰ是我國第一座核電站。

        而秦山Ⅱ擴國產化水平有了很大程度的提高。壓力容器和穩壓器由第一重型機械廠制造,蒸汽發生器由上海電氣制造。但一回路主管道由瑪努爾公司承擔制造,算不上國產化,而主循環泵和上沖泵則由日本三菱提供。

        “在自主設計制造60萬千瓦壓水堆核電站的基礎上,利用已掌握的百萬級核電部分設計技術和設備制造能力,以我為主,自主設計,充分吸取國外新近的核電設計制造技術,在對外合作的同時,自主制造百萬級核電站。”國家政策對核電建設提出了明確要求。

        600億美金設備市場

        國家能源局局長張國寶最近表示,到2020年,中國核電裝機容量將達到6000萬千瓦,占電力總裝機容量的5%以上。

        此次核電規劃目標的調高,對核電裝備將有很大市場需求。據國際能源機構預計,2030年前,全世界在核電站建設總投資需2000億美元。而按照規劃,2020年前,中國核電站項目投資將高達600億美元。

        面對如此巨大的市場,中國如果能實現核電設備國產化意義將十分重大。有學者稱,如果裝機容量達到6000萬千瓦,就相當于我國每年要至少批準四個百萬千瓦級核電機組。

        “如果采用國產設備,不僅節省投資、降低造價和發電成本,而且還能把我們自己的制造業發展起來,創造大量就業機會。另外也為中國核電出口打下基礎。”資深核電專家李爾康在接受《裝備制造》記者采訪時說。

        目前,在核電設備制造領域,已基本形成上海、東北和四川三大核電設備制造基地,但主泵、數字化儀控系統等設備依舊是沒有攻克的難點。“通過嶺澳Ⅰ的檢驗,經過大修的全面檢測,東方電機的設備完好,沒有任何問題。確定了東方在核電領域領先的優勢”東方重機副總經理唐偉介紹。而在三大電氣中,上海電氣是最早進入中國核電設備制造領域的企業。

        在中國核電從“適度發展”到“積極發展”的形勢出現之后,中國出現了一個巨大的核電市場,進入批量化快速發展階段,沿海及經濟發達的地區,核電已顯示出較強的競爭力。

        主攻設備制造

        但據國泰君安分析師姚偉分析,“目前,對于第三代核電設備的設計制造,關鍵設備的國產化率仍較低;制造還沒有形成完整的產業鏈條,一些關鍵設備和材料仍然需要從國外進口。”

        “設備制造從來就是國產化率提不高的最大障礙。我們應該主攻的是設備制造,而不是追求像AP1000那樣的安全系統。”李爾康告訴記者。

        而在設備制造環節,主循環泵、壓力容器、閥門、蒸汽發生器、主管道等六大設備都存在技術難點。“主泵美國不賣技術,我們只能單純買設備。此外石墨軸承、陶瓷封端子、不銹鋼外殼、屏蔽套薄板材料、外置冷卻器這六項不給,等于就是主泵沒有任何技術轉讓。”據機械聯合會的核電專家孫昌基介紹。

        “真正能衡量自主化的應是核心設備,如主泵、壓力容器等,而不是目前用百分比表示的國產化率。如果我們自己能制造這些設備,使這個國產化率提高上去,這個數值才有實際的意義。”李爾康認為。

        在實現核電設備國產化進程中,核心設備的工藝設計、材料等都是影響國產化率的重要因素。

        李爾康坦言,“就AP1000壓力容器而言,雖然美方名義上可以100%技術轉讓。但是,他們又不轉讓大型鍛件、鋼錠的材料成分、加工工藝、焊接技術,這就等于壓力容器的技術根本沒有轉讓。”

        “材料基礎工業是工藝設計之外的第二大瓶頸。質量一定要可靠,國內材料工業的主要問題除了技術之外,更多的是管理問題。我們一重、二重在設備上不輸給日本JSW和法國克羅所,但是我們一重、二重和國外比起來最大的差距就是在管理,具體講就是質量的穩定性。”

        除此之外,國內自主創新產品遭遇市場瓶頸也是國產化率不高的一個原因。取得研發初步成功的產品如果不能投放市場,就不能形成一個完整的研發過程,投入也得不到回報。最重要的是使形成自主研發能力的目標功虧一簣。長此以往,更沒有企業愿意投資于自主研發,只能一代一代地以高昂代價引進國外技術。

        或許,這就是我們在國產化路上和法國、日本差距拉大的原因。既然知道了問題的癥結在哪里,就只有不斷地去改變。

        應加強核電部門與設備制造企業合作

        8月3日,中國重型機械集團公司在京與中國核工業集團公司簽訂了4臺百萬千瓦級核反應堆壓力容器供貨合同。張國寶在簽約儀式上表示,中國已經具備自主提供全套百萬千瓦級核電鍛件的實力,未來要力爭實現核電標準化、批量化的規模發展。

        一位不愿意透露姓名的核電專家介紹,“有些瓶頸我們要突破,有些是要引進消化吸收再創新的。另外,我們常規島的設備制造能力在國際上并不差,如東電承接了很多國外的大型機組,還有一重、二重等,核島設備的制造方面突破了技術瓶頸,中國的核電設備國產化的前景還是很看好的。”

        因為“市場并不能換來技術”,以前并不熱心自主研發的人認識到最核心技術,不靠自己研發,永遠是沒有的。如果不搞真正的自主研發,依托項目是無法完成的。

        “于是他們開始支持完全的自主研發。他們提供資金,技術和管理上的幫助。這使自主研發出現了新形勢。在引進AP1000的項目上,雖然沒有引進核心技術,但卻給自主研發提供了機會。”李爾康告訴記者。

        隨著制造技術的研發成功,第一項國產的核心設備制造出來,中國的核電建設就進入了向完全國產化發展的過渡階段。

        在這個階段中,隨著各核心設備相繼被制造出來,就不斷地用自主制造的設備取代沒有自主知識產權的設備,裝備核電站,直至完全的國產化。在遠期任務中,還包括下一代的先進核電系統的研發。

        “在如何提高國產化率這一塊,我們應加強核電部門與設備制造企業合作,核電部門應給制造業的研發一些幫助,如壓力容器材料輻照試驗、檢查、輻照監督設置等。”李爾康建議。

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