八年磨一劍 核力自主化

——核能產(chǎn)業(yè)鏈自主可控邁出關(guān)鍵一步

近日，記者從國家電投集團山東核電有限公司（以下簡稱“山東核電”）獲悉，海陽核電1、2號機組已具備100%備件國產(chǎn)化能力。這標志著我國三代核電AP1000自主化依托項目在關(guān)鍵設(shè)備與材料領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)全面突破，核能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展再添“硬支撐”。

從2018年首臺機組投入商運，到2025年全面掌握關(guān)鍵零部件國產(chǎn)化能力，山東核電用八年時間，走完從技術(shù)引進到自主創(chuàng)新的關(guān)鍵歷程。在推動核電裝備自主化、保障能源安全的道路上，山東核電交出了一張系統(tǒng)推進、穩(wěn)步迭代的“中國答卷”。

瞄準“卡脖子”環(huán)節(jié)

關(guān)鍵備件實現(xiàn)自主替代

主泵變頻器，是三代非能動核電機組的“心臟”級設(shè)備。過去，該設(shè)備長期依賴進口，一旦發(fā)生故障，極易引發(fā)非計劃停堆，對核安全與電站經(jīng)濟運行構(gòu)成嚴峻挑戰(zhàn)。據(jù)統(tǒng)計，在國內(nèi)已投運的三代非能動機組中，因變頻器導致的非計劃停堆一度占比超過60%。

面對技術(shù)封鎖與供貨風險，山東核電聯(lián)合國內(nèi)科研單位與制造企業(yè)，啟動主泵變頻器國產(chǎn)化攻關(guān)。項目團隊采取“三步走”策略：先增設(shè)備用國產(chǎn)變頻器，再實現(xiàn)首臺長期滿載運行替代，最終完成全部設(shè)備替換。歷經(jīng)一年半科研攻堅，團隊完成從設(shè)計、樣機到耐久測試的全流程開發(fā)，并通過120小時不間斷試驗，創(chuàng)下行業(yè)測試周期最短紀錄。

2023年至2025年間，海陽核電陸續(xù)完成四臺主泵變頻器的國產(chǎn)化替換。截至目前，國產(chǎn)變頻器已成功避免4次非計劃停堆，經(jīng)鑒定，其技術(shù)性能達到國際先進水平。這一突破不僅填補了行業(yè)空白，也為國內(nèi)12臺同類機組提供了可復制的技術(shù)方案。

協(xié)同創(chuàng)新

構(gòu)建全鏈條產(chǎn)業(yè)生態(tài)

在推進國產(chǎn)化過程中，山東核電充分發(fā)揮“鏈長”作用，聯(lián)合“國和一號”產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)盟成員單位，推動形成“產(chǎn)學研用”一體化協(xié)作機制。

以主給水超聲波流量計為例，作為反應堆堆芯功率測量的關(guān)鍵設(shè)備，其技術(shù)長期被國外廠商壟斷。2022年起，山東核電與美核電氣等單位聯(lián)合攻關(guān)，歷時三年完成樣機研發(fā)與多項試驗，于2023年利用換料大修窗口實現(xiàn)裝機應用。該設(shè)備經(jīng)葉奇蓁院士工作站鑒定為“國內(nèi)首創(chuàng)、國際領(lǐng)先”，并入選國家能源局第四批能源領(lǐng)域首臺（套）重大技術(shù)裝備名單。

美核電氣董事長李蘇表示，該核級流量計的成功研發(fā)，攻克了數(shù)十項“卡脖子”技術(shù)，未來不僅可用于國內(nèi)核電機組，也有望推廣至“一帶一路”沿線國家，實現(xiàn)中國核電技術(shù)的“走出去”。

此外，山東核電還與上海核工程研究設(shè)計院、哈爾濱汽輪機廠等機構(gòu)合作，開展主汽調(diào)節(jié)聯(lián)合閥、循環(huán)水泵電動機等核心部件的設(shè)計制造；聯(lián)合上海交通大學等高校組建專家團隊，對技術(shù)方案與性能驗證提供全程支持，構(gòu)建起開放共享、協(xié)同推進的全鏈條創(chuàng)新體系。

系統(tǒng)推進

從“單點突破”到“全面自主”

八年來，山東核電累計召開60次評審與鑒定會，推動超過100項備件國產(chǎn)化項目落地。從核島主設(shè)備密封墊片、油系統(tǒng)濾芯，到消防水帶水槍、主汽調(diào)節(jié)聯(lián)合閥，多數(shù)國產(chǎn)化備件的技術(shù)指標達到或超過進口產(chǎn)品水平，形成“單點突破—系統(tǒng)驗證—規(guī)模應用”的良性發(fā)展路徑。

通過系統(tǒng)推進國產(chǎn)化替代，山東核電不僅顯著降低國際供應鏈波動對機組運維的影響，也帶動了一批國內(nèi)裝備制造企業(yè)與科研機構(gòu)的成長，培養(yǎng)出一支涵蓋設(shè)計、制造、運維各環(huán)節(jié)的專業(yè)人才隊伍，形成一系列技術(shù)標準與應用方案。

“實現(xiàn)100%備件國產(chǎn)化，不僅是技術(shù)能力的體現(xiàn)，更是產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同、自主可控能力的整體提升。”山東核電相關(guān)負責人表示，下一步將繼續(xù)深化關(guān)鍵部件研發(fā)與標準化建設(shè)，推動核電裝備國產(chǎn)化向更高水平邁進，為我國能源安全與綠色低碳發(fā)展提供堅實保障。