6月30日,在東方電氣集團東方汽輪機有限公司(簡稱“東汽”)現(xiàn)場,CAP1400國核示范項目1號汽輪機首個低壓模塊蓋缸成功。我國自主設(shè)計的單機容量最大的核電項目———CAP1400國核示范項目低壓模塊的上半汽缸穩(wěn)穩(wěn)扣在下半汽缸的中分面上,這標志著我國第三代核電技術(shù)自主創(chuàng)新取得重大突破。
6月30日,國核示范項目1號機LP2模塊總裝見證儀式。
CAP1400型壓水堆核電機組作為第三代核電自主化依托項目,是我國開發(fā)出的具有自主知識產(chǎn)權(quán)、功率更大的非能動大型先進壓水堆核電機組,所建示范電站位于山東省威海市榮成石島灣廠址,擬建設(shè)兩臺核電機組,設(shè)計壽命60年,單機容量152萬千瓦。
CAP1400示范工程核電站是我國三代核電技術(shù)自主創(chuàng)新的標志,同時也是三代核電技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展不可或缺的試驗、驗證平臺。項目完成后,該示范工程將成為我國自主設(shè)計的單機容量最大的核電項目,也將強勁推動國內(nèi)核電規(guī)模化建設(shè)和出口。
“十年磨一劍”創(chuàng)世界之最
時間回到6月17日,CAP1400國核壓水堆示范工程首根核電低壓轉(zhuǎn)子成功完成高速動平衡試驗,轉(zhuǎn)子末級葉片采用東汽自主研發(fā)的1828毫米葉片,堪稱核電汽輪機轉(zhuǎn)子世界之最,它的試驗成功標志著東汽首根具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的核電低壓轉(zhuǎn)子研制成功,同時也檢驗了該公司投資近兩億元的350噸高速動平衡試驗臺達到了其設(shè)計功能,名副其實的世界最大、技術(shù)最高端的動平衡試驗臺正式服役于該公司自主核電項目。
實際上,早在2007年,國家專門設(shè)立大型先進壓水堆核電站重大科研專項,決定開發(fā)形成具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的、功率更大的大型先進壓水堆核電技術(shù)。這項重大工程的代號是“CAP1400”,意即中國的單機容量為140萬千瓦以上的先進非能動核電技術(shù),“C”即是“CHINA”的首字母。
CAP1400常規(guī)島設(shè)備技術(shù)要求高、制造難度大,對國內(nèi)裝備制造業(yè)既是嚴峻考驗,也是難得的機遇。當2008年開始CAP1400核電汽輪機關(guān)鍵共性技術(shù)研究時,東汽成了該項目的牽頭單位。2011年12月30日,國家核電技術(shù)公司發(fā)布 《汽輪機長葉片試驗和驗證規(guī)程》和 《汽輪機焊接轉(zhuǎn)子試驗和驗證規(guī)范》,要求示范項目CAP1400核電汽輪機投標方案中的末級葉片和焊接轉(zhuǎn)子必須在2012年5月底完成要求的試驗。
依托東汽自主建設(shè)的 “末級長葉片研制及試驗驗證系統(tǒng)”,通過艱辛的努力,東汽研制的CAP1400國核示范項目1828毫米末級長葉片空氣動力試驗和應(yīng)力試驗分別在2011年5月16日和5月29日進行,各項指標均優(yōu)于國家核電技術(shù)公司對試驗的要求。
東汽的這兩項試驗是近30年來國內(nèi)汽輪機制造企業(yè)首次在國內(nèi)試驗臺獨立自主進行的汽輪機葉片末級組熱態(tài)試驗,試驗的成功完成對掌握大型核電汽輪機核心技術(shù)、驗證設(shè)計方法、整體提升國內(nèi)汽輪機行業(yè)的研發(fā)能力、推進核電汽輪機自主化工作具有重要的意義。
核電設(shè)備自主化水平不斷提升
東汽設(shè)計制造的CAP1400汽輪機低壓轉(zhuǎn)子,是世界最大尺寸半轉(zhuǎn)速核電汽輪機轉(zhuǎn)子,采用焊接結(jié)構(gòu)形式連接為一體。東汽自主建設(shè)的 “大型核電汽輪機焊接轉(zhuǎn)子試驗驗證系統(tǒng)”是專門為核電常規(guī)島關(guān)鍵設(shè)備汽輪機焊接轉(zhuǎn)子研制及試驗驗證提供的技術(shù)平臺。
通過此研發(fā)平臺,東汽研發(fā)人員從結(jié)構(gòu)設(shè)計、強度計算、材料開發(fā)、工藝攻關(guān)、質(zhì)量評估多方面著手研究,解決了大功率汽輪機焊接轉(zhuǎn)子多項技術(shù)難題,掌握了核電焊接轉(zhuǎn)子的核心技術(shù),建立了大型核電焊接轉(zhuǎn)子設(shè)計制造技術(shù)體系,極大提升了我國核電自主化水平和核心競爭力。
作為國核CAP1400示范項目與中核“華龍一號”中國核電自主化兩大主力堆型的設(shè)備制造企業(yè),東汽深感責(zé)任重大。在核電機組項目執(zhí)行中,東汽將核文化理念滲透到了每個職工心中,提出“核電無小事”,在核電研制中要求每個員工必須嚴格遵循 “四個凡事:”凡事有章可循、凡事有人負責(zé)、凡事有人監(jiān)督、凡事有據(jù)可查“,踐行”一次做好“質(zhì)量觀,做到嚴格、嚴密、精細、高度可靠。通過核文化多年的滲透和貫徹,東汽在核電項目管理、質(zhì)保體系、工程設(shè)計等方面已經(jīng)培養(yǎng)了一支優(yōu)秀的核電團隊,為核電產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。
回顧東汽的核電歷程,20年來,東汽核電從無到有,從小到大,實現(xiàn)了從分包商到主包商的華麗轉(zhuǎn)身。通過東汽災(zāi)后新基地的建設(shè),核電專用加工設(shè)備的能力和配套能力得到了極大提升和加強,形成了年產(chǎn)6套100萬~175萬千瓦核電機組批量生產(chǎn)能力。