四代核电站蒸汽发生器换热组件实现产业化

2016年04月01日14:23  来源:科技日报
 
原标题:四代核电站蒸汽发生器换热组件实现产业化

  [导读] 全球首座第四代核电站蒸汽发生器关键部件——换热组件首批发运仪式31日在江苏宜兴举行,预计2016年8月将完成全部38套换热组件的交货。这标志着蒸汽发生器换热组件制造实现工艺突破,并具备产业化条件,该批产品将应用于我国拥有自主知识产权的高温气冷堆示范电站。

  全球首座第四代核电站蒸汽发生器关键部件——换热组件首批发运仪式31日在江苏宜兴举行,预计2016年8月将完成全部38套换热组件的交货。这标志着蒸汽发生器换热组件制造实现工艺突破,并具备产业化条件,该批产品将应用于我国拥有自主知识产权的高温气冷堆示范电站。

  图为高温气冷堆蒸汽发生器换热组件首批发运仪式现场,项目主要人员合影。

  换热组件是高温气冷堆蒸汽发生器中的核心关键部件,每个蒸汽发生器由19个换热组件构成,每个换热组件包含5层螺旋盘管,共计35根螺旋管束。

  蒸汽发生器项目组负责人吴莘馨表示,整个换热组件结构复杂,要求精度极高,且结构为全球首创设计,缺乏可参考的制造工艺。为克服这一障碍,清华核研院成立教师、技术工人、学生参加的联合攻关小组,自主研制了大量专用工装和夹具,开发出独特的套装工艺技术,并成功完成二组实验本体用换热组件套装。

  图为高温气冷堆蒸汽发生器换热组件进行套装。

  在此基础上,江苏银环精密钢管有限公司承担了多头螺旋换热管管束和换热组件的生产制造任务。据江苏银环创始人庄建新介绍,高温气冷堆蒸汽发生器换热组件项目总投资1.25亿元,现已形成年产228套换热组件制造能力,满足2台600MW高温气冷堆核电站蒸汽发生器需求,实现了换热组件大规模高效化工业制造,并逐步形成高温气冷堆蒸汽发生器换热组件的供货基地。

  高温气冷堆重大专项总设计师、清华核研院院长张作义认为,换热组件的套装制造是“产学研”合作结出的硕果,高校老师从象牙塔走出,与工人奋战一线,不仅是产品、技术的成功,更是我国从制造大国走向制造强国的范例。

  高温气冷堆示范电站采用模块式,具有固有安全性,系统简单,发电效率高,用途广泛,适应低碳经济发展战略,是能够适应未来能源市场需要的第四代先进核反应堆堆型之一。

  在国家863计划的支持下,清华大学核研院在完成10兆瓦高温气冷实验堆项目基础上,开展了高温气冷堆示范电站项目的研发,是国家重大科技专项之一。蒸汽发生器设计者雒晓卫介绍,蒸汽发生器的作用是将反应堆产生的热量通过一次侧氦气将二次侧的水加热成过热蒸汽从而推动汽轮机发电,是高温气冷堆示范工程的核心设备。

  高温气冷堆蒸汽发生器是一种全新结构的直流蒸汽发生器,每个蒸汽发生器的换热功率253MW,是目前世界上换热功率最大的气冷堆蒸汽发生器。整个设备由清华大学核研院自主设计,具有完全的自主知识产权。目前,该设备已申请或授权国际、国内专利30余项,整个结构设计已经在15个国家申请国际专利。(记者朱丽)

(责编:董婧(实习生)、盛卉)