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國(guó)家科技重大專項(xiàng)核電站定頻水冷離心式冷水機(jī)組在重慶研制成功

作者:勁鋒機(jī)械發(fā)布日期:2018-05-21

國(guó)家科技重大專項(xiàng)核電站定頻水冷離心式冷水機(jī)組在重慶研制成功

發(fā)布時(shí)間: 2015-11-04來(lái)源: 中國(guó)工業(yè)報(bào)

我國(guó)自主研制的核電站定頻水冷離心式冷水機(jī)組(國(guó)家科技重大專項(xiàng))11月7日在重慶獲得由國(guó)家能源局委托、中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)組織的科技成果評(píng)定,專家組一致認(rèn)定該機(jī)組所有指標(biāo)均達(dá)到或超過(guò)專項(xiàng)研制要求,機(jī)組研制成功,技術(shù)性能達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,主要性能甚至優(yōu)于國(guó)際先進(jìn)水平,可直接用于核電工程項(xiàng)目。

據(jù)中國(guó)工業(yè)報(bào)記者了解,核電站定頻水冷離心式冷水機(jī)組項(xiàng)目是我國(guó)第三代核電技術(shù)的“大型先進(jìn)壓水堆及高溫氣冷堆核電站”國(guó)家重大科技專項(xiàng)研究的子課題,該項(xiàng)目的責(zé)任支撐單位是1964年成功研制我國(guó)首臺(tái)離心式冷水機(jī)組的重慶通用工業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司(以下簡(jiǎn)稱“重通集團(tuán)”)。

由于核電站對(duì)安全性的要求極其嚴(yán)苛,因此,為之配套的制冷設(shè)備在設(shè)計(jì)要求方面也極為復(fù)雜和苛刻。該專項(xiàng)從2014年1月開(kāi)始研發(fā),至今近兩年時(shí)間,項(xiàng)目組在反復(fù)優(yōu)化了近20種方案后,解決了壓縮機(jī)氣動(dòng)、換熱器、結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)等設(shè)計(jì)和關(guān)鍵工藝、生產(chǎn)制作、質(zhì)量管控等大量問(wèn)題,研制方案得到所有專家一致認(rèn)可,最終一次性通過(guò)方案設(shè)計(jì)、一次性順利生產(chǎn)合格、一次性順利通過(guò)項(xiàng)目驗(yàn)收,并獲得專家組高度評(píng)價(jià)。

“從接受該任務(wù)開(kāi)始,我就深知該課題的重要性和完成該課題的技術(shù)攻關(guān)難度。”重通集團(tuán)技術(shù)人士稱,“我們將公司的技術(shù)精英整合組成了專項(xiàng)項(xiàng)目組,和國(guó)核工程有限公司一道,與上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計(jì)研究院、上海核工程研究設(shè)計(jì)院的專家進(jìn)行了充分研討。” 

中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)總工程師隋永濱在主持專項(xiàng)現(xiàn)場(chǎng)鑒定會(huì)上表示:“我國(guó)重大裝備之所以有今天的成就,這是廣大技術(shù)人員和專家共同努力公關(guān)的結(jié)果?!?/span>

結(jié)果是榮耀的,但是研制中的困難是巨大的,國(guó)家科技重大專項(xiàng)項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人之一程林在項(xiàng)目介紹中透露了六大技術(shù)攻關(guān)難點(diǎn):

難點(diǎn)一:大冷量、高壓比、寬工況、低能耗的冷水機(jī)組研制。核電站定頻水冷離心式冷水機(jī)組冷量要求7910kw,同時(shí)冷凍水出水溫度4.4℃,冷卻水出水溫度最高46.7℃,制冷量和壓比遠(yuǎn)高于常規(guī)核島冷水機(jī)組,同時(shí)機(jī)組能耗要求又非常低。

難點(diǎn)二:高效低噪的高壓比離心式制冷壓縮機(jī)研發(fā)。離心式制冷壓縮機(jī)需滿足機(jī)組在各種工況下的高效運(yùn)行,同時(shí)要求離心式壓縮機(jī)壓比高、運(yùn)行范圍寬,同時(shí)還需滿足低噪聲、低振動(dòng)的要求。

難點(diǎn)三:大溫差換熱器設(shè)計(jì)及中間管板深度脹接工藝。機(jī)組需研制特殊厚壁高效傳熱管和換熱器結(jié)構(gòu),以滿足換熱器大溫差換熱要求以及嚴(yán)格的設(shè)備安裝、接管方位及外形尺寸要求。研制同時(shí)需研發(fā)換熱器串聯(lián)中間管板處傳熱管的深度脹接工藝以保證密封性。

難點(diǎn)四:兩套獨(dú)立循環(huán)制冷系統(tǒng)并聯(lián)自動(dòng)聯(lián)鎖運(yùn)行控制。機(jī)組為兩臺(tái)離心式壓縮機(jī)的雙機(jī)頭機(jī)組形式,兩套獨(dú)立循環(huán)系統(tǒng)并聯(lián)水路系統(tǒng)串聯(lián)運(yùn)行,要求對(duì)兩套制冷循環(huán)系統(tǒng)需滿足全自動(dòng)聯(lián)鎖自適應(yīng)運(yùn)行能力,寬工況運(yùn)行范圍內(nèi)的自動(dòng)調(diào)節(jié)能力及多重保護(hù)功能。同時(shí)兩臺(tái)制冷壓縮機(jī)可互為備機(jī),具備根據(jù)使用頻率自適應(yīng)調(diào)整啟動(dòng)順序及分配運(yùn)行的特殊功能。

難點(diǎn)五:機(jī)組超長(zhǎng)壽命設(shè)計(jì)。通常離心式冷水機(jī)組設(shè)計(jì)壽命為20年,以往核電站的要求最高也不超過(guò)40年,而本課題要求整機(jī)壽命達(dá)到60年。

難點(diǎn)六:標(biāo)準(zhǔn)研究及采用。機(jī)組的設(shè)計(jì)、制造、測(cè)試等國(guó)產(chǎn)化研究,需要對(duì)原所涉及的各類美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范要求等進(jìn)行詳細(xì)消化及解讀,力求在全部滿足技術(shù)要求的條件下成功實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。

“技術(shù)攻克六大難點(diǎn),使得重通集團(tuán)實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新新的突破。”業(yè)內(nèi)人士指出,重通集團(tuán)從1997年成功開(kāi)發(fā)出國(guó)產(chǎn)化首臺(tái)核電站專用離心式冷水機(jī)組并裝備于秦山核電站,實(shí)現(xiàn)了核電站國(guó)產(chǎn)化制冷設(shè)備零的突破迄今,重通集團(tuán)持續(xù)為中國(guó)核電提供了大量核電專用離心式冷水機(jī)組,是中國(guó)核電用離心式冷水機(jī)組的唯一民族品牌提供者,當(dāng)之無(wú)愧的成為了中國(guó)離心式冷水機(jī)組研制的先驅(qū)。

中國(guó)工業(yè)報(bào)記者從國(guó)家核電中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃中了解到,到2020年,我國(guó)將新增核電裝機(jī)容量3100萬(wàn)千瓦,如果以核電站1300美元/千瓦的單位造價(jià)計(jì)算,2020年4900萬(wàn)千瓦核電站項(xiàng)目投資高達(dá)637億美元,按設(shè)備費(fèi)用占項(xiàng)目總投資44%和設(shè)備國(guó)產(chǎn)化程度74.6%(核島設(shè)備國(guó)產(chǎn)化程度70%,常規(guī)島設(shè)備國(guó)產(chǎn)化程度80%,核電站輔助設(shè)備國(guó)產(chǎn)化程度90%)計(jì)算,國(guó)內(nèi)核電設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)在2020年前有望分享高達(dá)209億美元(1695億元(***敏感詞*))的市場(chǎng)份額。

 “重通集團(tuán)一直是中國(guó)民族制冷工業(yè)的領(lǐng)頭羊,今天我們又站到了新的時(shí)代起點(diǎn)?!泵鎸?duì)巨大的市場(chǎng)需求,具有離心式冷水機(jī)組完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的重通集團(tuán)董事長(zhǎng)劉忠堂表示,此次成功研發(fā)出具有世界先進(jìn)水平的第三代核電站用定頻水冷離心式冷水機(jī)組,將有助于重通集團(tuán)走出國(guó)門,實(shí)現(xiàn)國(guó)際化。

專家組最后認(rèn)為,專項(xiàng)研發(fā)還形成了國(guó)內(nèi)核電冷水機(jī)組研發(fā)生產(chǎn)方面的特殊技術(shù)要求和標(biāo)準(zhǔn),這對(duì)中國(guó)核電事業(yè)具有非常積極的意義和長(zhǎng)遠(yuǎn)價(jià)值,為中國(guó)核電走向世界增添了新動(dòng)力。



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