2011年1月25日,具有國際先進水平的窄間隙自動焊工藝在寧德核電站1#機組(CPR1000堆型)主管道焊接中正式應用,這是自動焊技術(shù)首次在我國核電站建設(shè)中使用,標志著我國核電站主管道焊接進入自動焊工藝時代。中國核能協(xié)會趙成昆副理事長,國家核安全局、華東核與輻射監(jiān)督站、中國核動力研究院、中核武漢核電運行技術(shù)股份有限公司及中核二三建設(shè)公司等單位領(lǐng)導應邀出席了此次儀式,中廣核工程有限公司總經(jīng)理束國剛宣布主管道自動焊正式開始。在此之前的1月24日,該項技術(shù)順利通過了由中國工程院葉奇蓁院士擔任組長的專家組的評審。
CPR1000堆型核電站主回路管道,是指連接反應堆壓力容器、蒸汽發(fā)生器以及主泵等主設(shè)備的管道,主要功能是為堆芯提供冷卻劑,其設(shè)計壽期一般為40年、運行壓力為15.5MPa、溫度為283.6℃,屬于核電站一回路承壓邊界。主管道焊接處于核島安裝關(guān)鍵路徑,其工期直接影響到核電站冷試及商運等關(guān)鍵節(jié)點。
主管道自動焊是一項先進成熟的技術(shù),但長期為國外企業(yè)所壟斷。中廣核工程有限公司自2008年年底,啟動了CPR1000主管道自動焊項目前期準備工作,先后與法國、韓國及國內(nèi)科研院所等進行了交流,最終確定在國外技術(shù)基礎(chǔ)上起步,通過模擬焊接試驗自主開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的先進技術(shù)方案。
考慮到自動焊項目實施是一項系統(tǒng)工程,項目涉及上游設(shè)計、主設(shè)備制造、工具及設(shè)備成套、模擬焊接試驗及現(xiàn)場實施等多個環(huán)節(jié),為穩(wěn)步快速推進主管道自動焊工藝應用順利實施,2009年10月,中廣核工程公司內(nèi)部整合安裝、焊接、測量等不同專業(yè)人員,組建了CPR1000主管道自動焊執(zhí)行小組,外部聯(lián)合中國核動力研究設(shè)計院、中核二三建設(shè)公司、中核武漢核電運行技術(shù)公司,以及國內(nèi)主要的核電設(shè)備制造單位等,從而實現(xiàn)了設(shè)計、制造、安裝,及檢測實施等整個核電產(chǎn)業(yè)鏈的鏈接,組成了CPR1000主管道自動焊項目大團隊,共同負責主管道自動焊技術(shù)的研發(fā)及應用。
自2009年10月項目啟動,中廣核工程有限公司充分發(fā)揮自身在科技研發(fā)、項目統(tǒng)籌、資源配置,以及技術(shù)決策方面的綜合優(yōu)勢,與各個合作單位通力合作,共同攻關(guān),先后完成了工具材料選型及采購成套、模擬焊接試驗及工藝參數(shù)確定、寧德項目主管道自動焊工藝評定,及寧德1#機組現(xiàn)場焊接實施等各個階段的預定目標,歷時僅1年左右。2011年1月21日國家核安全局正式審核通過寧德項目主管道自動焊工藝評定。
窄間隙自動焊技術(shù)的使用,將對主管道焊接質(zhì)量提高、焊接工期優(yōu)化、減輕人員勞動強度,以及核電站建造成本壓縮起到非常重要的作用。窄間隙自動焊工藝的使用,將最大限度地排除焊接過程中人因因素的影響,有效保證焊接質(zhì)量穩(wěn)定性;同時,單個焊口焊接工期將由35天時間,縮短至15天左右,這將使核島安裝關(guān)鍵路徑工期縮短30至45天,由此帶來了單臺機組商運提前,其直接經(jīng)濟價值相當可觀;另外,可以大大減輕人員的勞動強度,尤其是在未來運行、維修中使用該項技術(shù),能夠大幅度地減少人員輻照劑量。
主管道自動焊工藝的投入應用,填補了我國核電建設(shè)領(lǐng)域的一項空白,標志著占目前我國在建核電機組過半的CPR1000項目將全面進入主管道自動焊工藝時代。同時,也將為我國自主完成三代EPR及AP1000堆型主管道自動焊工作提供強有力的技術(shù)準備。
中廣核工程有限公司是中國廣東核電集團旗下專業(yè)化的核電工程建設(shè)管理公司,目前同時進行著紅沿河、寧德核電站等六大核電項目共16臺百萬千瓦級核電機組的建設(shè),是全球承建核電機組規(guī)模最大的企業(yè)??萍紕?chuàng)新是中廣核工程公司發(fā)展壯大的不竭動力,公司明確將科技創(chuàng)新作為公司加快發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的重要手段和支撐公司可持續(xù)發(fā)展的重要途徑,2010年國家級研發(fā)平臺――國家能源核電工程建設(shè)技術(shù)研發(fā)(實驗)中心正式落戶工程公司,以此為依托,工程公司將逐步建立并完善以企業(yè)為主體、以市場為導向、產(chǎn)學研相結(jié)合的科技創(chuàng)新體系,建立核電全生命周期的科技創(chuàng)新機制,通過源源不斷的科技創(chuàng)新使我國核電產(chǎn)業(yè)之路愈加寬廣,早日屹立于世界核電建設(shè)的強者之林。