图1 蒸汽发生器到场

这是AP1000蒸汽发生器真正意义上的首次国产化，打破了国外垄断，填补了国内空白，标志着我国在核电设备制造水平上又有了新突破、新进展。

AP1000蒸汽发生器是压水堆核电站一、二回路的枢纽，对核电厂的安全运行发挥着十分重要的作用。作为核电厂“高精尖”核心主设备之一，其材料要求严格，体积庞大、结构复杂，高22.5米、最大直径5.8米、重达650吨，10025根传热管、管束支撑板、汽水分离器等多种部件分布其中，加上防止传热管产生凹痕热处理等新技术的采用、蒸汽发生器下部直接布置反应堆冷却剂泵等结构调整，使部分制造工艺和焊接形式前所未有，是一场全新的技术实践。可以说，AP1000蒸汽发生器国产化这条道路，在材料、技术、工艺、工期各个方面都存在着困难和挑战，难度空前。

大国而重器，重器而强国。海阳核电项目肩负着中国三代核电AP1000技术消化、吸收、再创新的历史使命。作为业主方，公司在推进核电设备国产化的道路上目标始终坚定。在国家核安全局的指导下，公司与总包单位、设计单位和国内制造厂家周密策划、团结协作，尤其是 “采购锻件、环焊缝调序、推动泵壳焊接分包”三项正确决策，加上积极地经验反馈，攻克了一道道难关，历时六载终获胜利，携手登上了“AP1000蒸汽发生器首次国产化制造”这座险峰。

解决锻件问题  艰难迈上开工路

时间回到2008年9月，海阳核电2号机组蒸汽发生器的设备制造合同签订，原定其锻件由国内制造厂负责供货。但AP1000三代核电蒸汽发生器大锻件由于尺寸规格大，管板厚度达784mm（核电二代+管板厚度为557mm），筒体锻件最大外径5576mm（核电二代+最大外径4484mm），水室封头锻件采用整体锻件且自带一体化锻造的管嘴，形状复杂，性能要求高，制造难度很大，国内几个锻件制造厂家当时尚处于国产化技术攻关中，且短期内难以实现技术突破，均无法按期交付锻件，国外能够生产AP1000大锻件的几个厂家也均无时间窗口制造锻件。因此，2号机组蒸汽发生器设备制造陷入了“无米之炊”的巨大困境，设备制造面临巨大的进度延误风险。

设备晚开工一天，制造周期就要被压缩一天，相应地项目工期就会延误一天，建设成本更是成千上万的增加。在困难面前，山核人没有轻言放弃，而是与总包单位国核工程公司（以下简称“国核工程”）一起积极想办法，找对策，在一番深入调研后，了解到日本三菱公司（以下简称“三菱重工”）有一套库存锻件。经过慎重研究，公司果断决策，与国核工程协调上核采用三菱锻件。2009年6月13日，上核和国核工程作为联合买方与三菱重工签订了锻件采购合同，以用于海阳2号机组蒸汽发生器制造。

困难没有就此终结。引入该锻件还需要解决锻件技术偏差评估、获得核安全局特许批文等一系列问题。在这个过程中，核安全局给予了充分的指导和关注，进行了长达14个月的锻件技术偏差的评估，公司组织各方技术力量开展了深入的技术解释和补充试验工作，国核工程、上海核工院、西屋公司在过程中也给予了大力支持。2011年3月，核安全局同意释放管板锻件。至此，蒸汽发生器设备正式开工制造。为了这一天，山核人努力了整整21个月。

在海阳核电2号蒸汽发生器设备开工一年多以后，国内锻件厂家终于突破了AP1000关键大锻件国产化的技术难关。如果公司当时没有决策引入三菱锻件，设备开工日期还要后延一年以上，这将会给整个项目带来极大的不利影响。

图2 蒸汽发生器管板锻件

做好经验反馈  攻克技术难题 

AP1000蒸汽发生器制造难度很大，国外著名厂商在首次制造AP1000蒸发器时，都曾在管板堆焊、管板深孔钻、主泵泵壳焊接等几个最难的工序上折戟，造成长达十几个月的工期延误。海阳核电2号机组蒸汽发生器首次国产化，其制造过程更是充满了艰辛和挑战。公司作为业主单位，不当“甩手掌柜”，前探一步、主动作为，和上核一起攻克技术难关，在解决关键问题上发挥了突出作用。

图3 蒸汽发生器管板深钻孔进行中

由于AP1000采用了大量新的制造工艺，制造厂需完成897份工艺文件编制、53个新的工艺评定、4个新的工艺试验，重点攻关40个技术难题。这些都是横亘在制造厂面前的一座座高山，也是压在山核人心头的一块块千斤巨石。设备制造面临的形势非常严峻，国产化之路注定是一条不平坦的“崎岖之路”。

为了2号机组蒸汽发生器制造进展能顺利进行，公司成立了管板堆焊和深孔钻、水室隔板补板焊接、泵壳焊接等质量小组（以下简称“QC小组”），深入分析总结以往蒸汽发生器制造出现问题的管理原因和技术原因，积极对制造厂进行经验反馈，并帮助其攻克技术难关，督促进一步优化工艺方案，少走弯路。各QC小组的工作开展，使得风险工序得到了有效管控，技术难关逐步取得突破，设备质量得到了保证，两台蒸汽发生器最终无任何重大不符合项发生，国外厂家曾经发生过的质量问题全部成功避免，制造工期可以比肩国外先进厂家水平。

亲历蒸汽发生器制造全过程的采购部黄威，内心充满了自豪感：“两台蒸发器没有任何开口项，同时完工发运，在AP1000核电主设备制造历史上是绝无仅有的，几年辛苦都值了，今年应该可以回家过年了……”这个即将到而立之年的山核汉子似乎想让全世界分享这份属于山东核电的骄傲，属于中国制造的荣耀。翻看着连续一千多份的监造日报，他已经驻厂四年，没有节假日，通宵工作是常事，是几十名参与设备监造山核人的一个典型代表。

化解进度风险  确保制造工期

AP1000蒸汽发生器顺利情况下正常制造周期为至少41个月（参考一号机组）。受锻件供货进度滞后带来的影响，在2号机组蒸汽发生器设备开工时，制造周期已经被压缩至22个月。

为了保障设备按期交付，及时解决制造过程中出现的一系列复杂问题，公司将2号机组蒸汽发生器制造列为公司级重大事项，成立了专项工作小组来协调解决影响设备制造的相关问题，推动项目进展。对于制约进度的关键不符合项及重大的资源匹配问题，公司领导直接协调解决，决不让关键路径上的工作受到影响。

尽管采取了以上措施，设备制造面临的进度压力仍然非常大，水室封头组件进度一度出现大量滞后。在这种情况下，经过深入研究，公司决定推动制造厂变更焊接顺序，即先将上、下筒体组件焊接，最后焊接水室封头。推动焊接顺序调整，面临的困难很大，国、内外AP1000核电项目之前发起过类似的调序申请，但都未获成功。公司在困难面前并未退缩，而是扎扎实实进行了大量艰苦细致的协调推动工作，包括通过AP1000技转合同协调国外先进厂家提供焊接顺序变更技术支持、推动制造厂委托国内知名科研院所进行详尽的可行性数值模拟分析、协调制造厂开展深入的技术准备等等。通过长达数月的积极不懈努力，调序申请最终获得了批准，最终为2号机组蒸汽发生器A挽回工期127天，蒸汽发生器B挽回工期70天。

图4 主泵泵壳与蒸汽发生器组焊完成

AP1000蒸汽发生器主泵泵壳的装焊技术要求高、难度大，国内厂家工艺技术短期内难以突破。即使是国外著名厂家在此工序上也曾出现重大质量问题，影响设备工期达11个月。为了降低首次焊接带来的产品质量风险和不确定性，经过仔细研究和调查后，公司决定推动制造厂将焊接工作分包给有良好业绩的单位。经过大量细致的工作，分包方案获得核安全局的许可。焊接分包取得了圆满成功，焊接质量良好，设备制造工期挽回了90天，从而对海阳2号机组项目整体工期有90天的正贡献。该技术分包方案的实施也大大促进了国内制造厂引进、消化国外先进三代核电设备制造技术，提升了国家装备制造业水平，为AP1000后续机组设备制造积累了经验。

 六度春夏秋冬，2000多个日日夜夜，2号机组蒸汽发生器的每一个制造工序，都饱含了无数人的辛勤汗水。这两台设备是各方集体智慧的结晶，更是团队合作的典范之作！苦尽甘来的梦圆时刻，山核人深深地感受到，只有不畏艰险，一路奋勇攀登的人，才能不辱使命，收获成功。六年磨一剑，扬帆再启程，山核人正在用自己的方式奋力追逐着海阳核电梦。(文/张爱美 刘利钊 黄威 陈家兴)