3月25日下午，我國自主研發(fā)三代核電“華龍一號”示范工程第2臺機組——中核集團(tuán)福清核電6號機組正式具備商運條件。至此，“華龍一號”示范工程全面建成投運?！暗玛栐臁惫┴浽O(shè)備運行狀況良好，性能指標(biāo)優(yōu)異，有力支撐了我國由核電大國向核電強國邁進(jìn)。

“華龍一號”是我國完全具備自主產(chǎn)權(quán)的三代核電技術(shù)，是我國核電走向世界的“國家名片”。示范工程全面建成后，兩臺機組年發(fā)電能力近200億度，相當(dāng)于每年減少標(biāo)準(zhǔn)煤消耗624萬噸、減少二氧化碳排放1632萬噸，相當(dāng)于植樹造林1.4億棵，經(jīng)濟社會和環(huán)保效應(yīng)顯著，對優(yōu)化我國能源結(jié)構(gòu)，推動綠色低碳發(fā)展、助力實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)具有重要意義。

福清核電全景圖。新華社發(fā)

10余年攻堅 實現(xiàn)從無到有

據(jù)了解，東方電氣集團(tuán)承擔(dān)了福清核電5、6號機組汽輪發(fā)電機組（TG包）的研制，以及核島蒸汽發(fā)生器、穩(wěn)壓器、重型支承、余熱排出系統(tǒng)換熱器等設(shè)備的供貨任務(wù)。

從2008年開始，東方電氣集團(tuán)東方汽輪機有限公司依托國家重大科技專項的課題研究，開始開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的大功率核電汽輪機，取得了一系列豐碩成果。如，性能先進(jìn)的1828mm末級動葉片，先后完成了葉片的動調(diào)頻試驗、空氣動力試驗、動應(yīng)力試驗等，并通過行業(yè)專家評審和驗收。配套開發(fā)的焊接空心導(dǎo)葉、焊接轉(zhuǎn)子、帶橫向落地支撐結(jié)構(gòu)的低壓缸模塊等獲得了7項發(fā)明專利授權(quán)。還開發(fā)了世界上最大流量的容積式主油泵、擁有自主專利技術(shù)的凝汽器等先進(jìn)的輔機設(shè)備。2013年1月，獲得福清核電5、6號汽輪機組的訂單。汽輪機主輔機設(shè)備首次采用企業(yè)自主設(shè)計、自主制造的三缸四排汽半轉(zhuǎn)速機型，低壓末級動葉片采用1828mm長葉片等。

“華龍一號”核能汽輪發(fā)電機。資料圖片

核能汽輪發(fā)電機是大型核電站核心設(shè)備，是將核能轉(zhuǎn)化為電能的關(guān)鍵設(shè)備之一。福清核電5、6號機組汽輪發(fā)電機由東方電氣集團(tuán)東方電機有限公司自主研制。從2013年開始，公司潛心鉆研成功攻克了多項技術(shù)制造難題?；谧灾餮邪l(fā)平臺，對發(fā)電機的電磁、機械、絕緣和通風(fēng)等技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行了系統(tǒng)研究，并采用經(jīng)典計算方法和有限元分析相結(jié)合的方式，對發(fā)電機總體和關(guān)鍵部件的設(shè)計和開發(fā)，確保了先進(jìn)性、可靠性、安全性。在計算方法、結(jié)構(gòu)布置、結(jié)構(gòu)材料、絕緣技術(shù)等方面進(jìn)行了多項設(shè)計創(chuàng)新，發(fā)電機性能參數(shù)達(dá)到世界先進(jìn)水平。2017年11月6日首臺具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的“華龍一號”半轉(zhuǎn)速汽輪發(fā)電機，成功通過廠內(nèi)型式試驗。

二重裝備也積極承擔(dān)“華龍一號”的研制任務(wù)，成功突破技術(shù)難點，疏通生產(chǎn)瓶頸，克服了主管道研制及主泵泵殼和水室封頭等關(guān)鍵產(chǎn)品制造中的一系列困難，先后研制出了福清核電5、6號機組核島設(shè)備主泵、換熱器、電機等鍛件以及常規(guī)島發(fā)電機轉(zhuǎn)軸鍛件等設(shè)備。

在后續(xù)現(xiàn)場安裝調(diào)試工作中，“德陽工匠”們堅持精益求精，為工程節(jié)點順利實現(xiàn)保駕護(hù)航。在福清核電5號機蒸汽發(fā)生器制造過程中，攻克了水平支承連接板焊接、管子管板脹接、防振條安裝、最終焊縫局部熱處理中防傳熱管變形等技術(shù)難關(guān)，保證了現(xiàn)場需求。在安注箱和硼注箱制造中，克服了多片瓜瓣拼裝易變形、焊縫質(zhì)量控制難度大等問題，保質(zhì)保量按期完成了產(chǎn)品制造工作，為現(xiàn)場安裝進(jìn)度提供了有力保障。

2020年2月17日，福清核電5號汽輪機組實現(xiàn)非核沖轉(zhuǎn)，2020年10月21日首次達(dá)到臨界狀態(tài)正式帶功率運行，2020年11月20日完成帶核沖轉(zhuǎn)，2020年11月27日零時41分5號機組首次并網(wǎng)成功發(fā)出第一度電。2021年1月30日正式投入商業(yè)運行，機組在第一個燃料循環(huán)周期內(nèi)安全穩(wěn)定運行，實現(xiàn)了“零非?！?。

“華龍一號”汽輪機轉(zhuǎn)子。資料圖片

助力國產(chǎn)化 提高核電競爭力

經(jīng)過數(shù)十年攻堅克難，“德陽造”助力我國核電發(fā)展從無到有、從小到大、從弱到強，形成了10萬、30萬、60萬到百萬千瓦級壓水堆核電廠的自主設(shè)計、批量建設(shè)、工程總承包和自主運營能力。

“華龍一號”在采用經(jīng)工程驗證的成熟技術(shù)基礎(chǔ)上，獨創(chuàng)性地采用“177堆芯布置”和“能動與非能動相結(jié)合”的安全設(shè)計理念，首堆設(shè)備國產(chǎn)化率達(dá)88％，經(jīng)過充分分析試驗和工程驗證，充分保證電廠安全性、經(jīng)濟性和先進(jìn)性。

隨著在福清核電5、6號機組蒸汽發(fā)生器、汽輪發(fā)電機組，防城港核電3、4號機組蒸發(fā)器、主泵、安注箱，寧德核電5、6號機組汽輪發(fā)電機組設(shè)計、制造等任務(wù)中一個個關(guān)鍵技術(shù)的突破、一個個關(guān)鍵節(jié)點的完成，“華龍一號”在“德陽工匠”的精雕細(xì)琢中漸露臻品氣魄。

通過“華龍一號”產(chǎn)品的研制，“德陽造”在關(guān)鍵制造技術(shù)創(chuàng)新和重大工程裝備建設(shè)上又取得了豐碩的成果、積累了豐富的經(jīng)驗，助力我國核電裝備國產(chǎn)化，形成核電“走出去”的核心競爭力。（伍玲）

關(guān)鍵詞： 福清核電 汽輪發(fā)電機 汽輪發(fā)電機組