阳春三月,春暖花开。中国第二重型机械集团公司自主研发、生产的世界首套第三代核电AP1000主管道制造成功并发往用户。这一喜讯,振奋业界。
这套中国二重具有完全知识产权的世界首套AP1000主管道的制造成功,标志着中国摆脱了三代核电站关键装备对国外的依赖,同时也为中国第三代核电站的建设铺平了道路。中国二重为核电国产化再发力,用实力证明了自己。
“探路”之旅——为核电设备国产化蓄力
核电装备制造,是核电事业发展的关键,被誉为装备制造业“皇冠上的明珠”。中国二重党委书记、总经理石柯说:“长期以来,二重一直高度关注国家核电事业的发展,并进行了一系列大胆的探索和尝试,立志成为推进国家核电自主化的主力军。”
从上世纪八十年代我国核电事业正式起步开始,中国二重就密切关注并在重机行业率先启动了核电材料基础性研究,并于1995年取得了国家核安全局颁发的民用核承压设备制造资格证。1996年至1998年,中国二重承制完成秦山二期核电站稳压器锻件,在核电产品开发生产上迈出了坚实的第一步。
然而,中国二重推进核电设备国产化的“探路”之旅并非一路坦途。由于缺乏对核心技术的掌握以及硬件的先天不足,上世纪末,中国二重在与法国一家世界顶级核电设备制造企业的合作中无功而返。但这一挫折未能阻挡二重人向核电制造领域进军的脚步,更进一步激发了他们卧薪尝胆的斗志与干劲。二重人埋下头来,从短板切入,加速培育实力,开始了长达近十年的持续蓄力。
近年来,中国二重集中资金、人才、技术优势,在冶炼、锻造成形、热处理、机械加工、焊接、无损检测等方面展开大量有针对性的试验研究,取得了一大批突破性攻关成果,形成了一批具有自主知识产权和诀窍的专有技术。
为提升极限制造能力,满足核电安全性要求,中国二重先后开展了提高国家重大技术装备设计制造水平技术改造,使钢锭生产能力从300吨级提高到600吨级,一次浇注钢水量从400吨提高到900吨,设备数控化率从2000年前的3%提高到近30%。装备能力扩张和水平的提升,为核电设备国产化提供了有力支撑。
依靠自身的不懈努力,中国二重取得了一系列重大突破,相继成功实现CPR1000核岛主设备全部锻件成台套、成批量交货,完成AP1000堆芯补水箱全套锻件、蒸发器部分锻件、稳压器上下封头锻件、反应堆压力容器支撑设备及预埋件交货,以及半速汽轮机拼焊转子等核电常规岛重要部件的交货,成功研制国内首支1100MW核电半速转子,实现我国百万千瓦级核电转子自主化、国产化零的突破,进入国内核电材料供应商领军行列。
一直以来,中国二重更注重打造自身的特色文化,助推核电设备国产化健康向前发展。
中国二重坚持理念先行、文化保障,牢固树立“国家利益高于一切”的企业价值观,并以“核为大、核优先、核严格、核发展”的工作方针和“凡事有人负责,凡事有章可循,凡事有人监督,凡事有据可查”的工作准则为核心,建立和完善了具有自身特色的核文化理念体系;以“鼓励创新,宽容失败”的大气魄引领核电产品研制之风气,建立和完善了具有自身特色的核电产品研制包容文化。
石柯告诉记者:“经过长期不懈的核安全文化培育,二重职工在核电产品研制、生产中严格执行‘四个凡事’的工作准则,真正做到正确做事、预防问题、一次做好、好上加好,使每一个操作步骤和质量控制点完全处于受控状态。”
更值得一提的是,中国二重先后通过国家核安全局、美国ASME总部、奥地利安德列兹、法国热蒙、中核集团、国家核电技术公司等管理部门和著名企业多次的质保认证和审查,并得到较高评价。
中国二重还针对管理者、操作者和技术人员开展分层级、分岗位、分专业、大规模的核电知识培训,不断提升职工的核安全意识、核设备质量意识和核设备制造能力。新员工入厂培训,核文化教育更是其中必不可少的重要内容。
发力之旅——AP1000主管道制造零的突破
正是依靠强有力的软硬件支撑和多年的“铺路”积淀,中国二重近5年来在核电设备制造领域实现厚积薄发,具备了“抢滩”能力。
早在2006年,中国二重就把目光投向AP1000自主化依托项目中唯一没有引进国外技术的核岛关键设备AP1000主管道,并主动请缨进行重点攻关。
然而,要将AP1000主管道的设计理念变为实实在在的产品,一切都要从零开始,因为无论是国内企业还是国外企业都没有现成的制造技术。
记者在采访中了解到,主管道是连接反应堆压力容器、主泵和蒸汽发生器的大型厚壁承压管道,就像人体内输送血液的大动脉。如果主管道不能自主制造,不仅意味着巨额的成本支出,而且意味着我国核电发展不得不受制于人,第三代核电AP1000自主化进程也会由此受阻。
没有现成的制造技术,二重人一切都在摸索中进行。从高点发力,中国二重率先开始了热段研制。
从小的试验件到1比1的试制件,二重人稳扎稳打,历尽挫折却从不言弃。在没有任何经验可借鉴的情况下,中国二重根据AP1000主管道热段的结构特点、技术难点和材质特性,按照国际标准编制了质保大纲以及AP1000主管道热段试制件制造方案、制造大纲、质量计划和各制造、检验、试验规程等全套工艺技术文件,仅弯曲成型模具图纸就达400多张,取得了具有自主知识产权的专利成果。
功夫不负有心人,2010年1月,中国二重拿到我国首个AP1000机组主管道订单,力拔头筹;3月,二重人率先完成AP1000主管道热段试制件全部研制工作;5月,顺利通过专家技术鉴定,综合技术指标完全符合美国西屋公司的设计技术标准,达到世界一流水平。由此AP1000主管道研制这一世界性的技术难题被中国二重攻克,从而使我国第三代核电自主化依托项目主管道能够实现国内采购,大幅降低了主管道的采购成本,与从国外进口相比每台可为国家节约2亿多元人民币。
山东核电有限公司副总经理王平在二重的发货现场激动地说:“中国二重主管道能够及时交付,作为业主,我们深切地体会到关键设备国产化对项目建设、对国家核电发展的重大意义。说实在的,我们已经吃够了受制于人的苦。”
令人欣喜的是,中国二重继主管道热段A研制成功后,又顺利攻克世界首件主管道热段B、冷段以及波动管制造难题,已经掌握AP1000主管道制造核心技术,形成稳定的制造工艺和质量控制措施,具备了年产5~6套主管道的生产能力。(张秋艳 甘甜)