(四)重大技术装备国产化又实现新的突破
1.百万吨乙烯“三机”实现国产化
在30万t乙烯“三机”实现国产化的基础上,沈鼓集团又相继为上海金山与扬子石化36万t/年乙烯装置、茂名石化64万t/年乙烯装置等重点工程研制了乙烯“三机”。随着乙烯工程不断向大型化发展,百万吨乙烯装置的国产化被提到议事日程。在国家发改委、国家能源局、国家科技部、中国机械工业联合会以及中石化、中石油等部门的大力支持下,2007年4月12日,沈鼓集团与中石化天津石化分公司签订了百万吨乙烯裂解气压缩机组研制合同;2007年5月18日,沈鼓集团与中国石化镇海炼化分公司签订了百万吨乙烯丙烯制冷压缩机组订货合同;2009年2月22日,沈鼓集团与中石油抚顺石化分公司签订了百万吨乙烯制冷压缩机组订货合同。
为提高大型乙烯“三机”的设计、制造水平和产品质量,确保百万吨乙烯“三机”研制万无一失,沈鼓集团与中石化、中石油等用户单位、设计院和有关高校组成大型乙烯“三机”项目攻关组,通过自主开发与产、学、研、用合作相结合,完成了百万吨乙烯压缩机组技术方案优化、大型压缩机可靠性研究、大直径三元叶轮整体铣制等14项主要科研课题。通过这些关键技术攻关,沈鼓集团于2009年完成了百万吨乙烯装置中裂解气压缩机、丙烯制冷压缩机和乙烯制冷压缩机的研制,技术水平达到国际先进。沈鼓集团成为继美国埃里奥特、德国西门子、日本三菱之后第四家具有百万吨级乙烯压缩机产品制造业绩的企业,使我国乙烯重大技术装备国产化水平跃上了新的台阶。
2.核泵国产化进入自主创新
安全有序发展核电是我国调整能源结构的需要,积极推进核电装备国产化是国家发展核电的重要战略举措。在核电装备各系统中,核主泵用于液体输送,将反应堆的热量带到蒸汽发生器,并完成水的循环,是难度最高的核一级泵。一座核电站有核一、二、三级泵120多台,承担着反应堆安全运行、事故应急处理等重要作用,技术难度高、价值量大,长期依赖进口,大亚湾、岭澳核电站核级泵的国产化率只有4%。因此,国家把核级泵、阀作为核电装备国产化的重点。
2006年4月,国家能源局在沈阳召开核电项目泵阀国产化工作会议,开启了核泵国产化的新篇章。经过近10年的努力,核一、二、三级泵已全部实现国产化,核主泵通过消化吸收引进技术和自主攻关,逐步实现国产化,到目前核级泵国产化率已达到80%。参与核级泵国产化攻关的主要有沈鼓集团、上海阿波罗机械有限公司、重庆水泵厂有限公司、大连深蓝泵业、凯泉泵业和长沙水泵厂有限公司、哈电集团动力装备公司等企业。
2007年开始,沈鼓集团先后自行开发研制成功上充泵、余热排出泵、安全壳喷淋泵和电动辅助给水泵等核泵产品,并投资建造了核泵热冲击试验台、抗杂质试验台,率先在国内完成了核泵性能试验,主要性能指标达到国际先进水平。
上海阿波罗机械有限公司从2006年开始开展了百万千瓦级核电站混凝土蜗壳海水循环泵的研制工作。全国首台混凝土蜗壳海水循环泵样机于2008年11月通过鉴定,并取得了福清/方家山核电项目“首台套”订单。随后,该公司又与用户单位合作先后研制了低压安注泵、安全壳喷淋泵、电动辅助给水泵和上充泵等核二级泵和重要厂用水泵、设备冷却水泵等核三级泵。
重庆水泵厂有限公司在多年生产高压除磷泵、往复泵的基础上完全自主创新,2006年开始研发成功核级泵产品,并在国内独家得到秦山、大亚湾核电站上充泵和水压试验泵的订货。
大连深蓝泵业重点开发了压水堆核电站硼酸输送泵、消防水泵、乏燃料水池冷却泵、设备冷却水泵等一批核三级泵,先后承接了红沿河核电站一期工程、宁德核电站一期工程、阳江核电站一期工程、方家山核电工程、福清核电工程、AP1000三门核电工程、AP1000海阳核电工程、EPR台山核电工程等核三级泵的制造任务。
虽然我国核泵国产化起步较晚,基础薄弱,但在“十一五”期间发展迅速,除上述几家企业外,还有部分泵制造企业也在用户配合下积极研制核泵。
3.核电阀门国产化取得关键突破
核电阀门对于核电站的安全经济运行起到至关重要的作用。由于核电阀门品种多数量大,分布在核电站的每个系统中,工况条件不同,国产化复杂性高,工作量大,而且由于国外技术封锁,制造企业又缺乏足够的研发资金,原材料供应也有困难,没有成熟统一的适合我国国情的核电标准可以采用,试验检测条件无法满足产品研发要求,所以推进核电阀门国产化难度非常大,核电阀门的国产化成为自主发展核电难点之一。核电阀门的国产化不仅对核电建设单位和运营业主极为有益,而且也是确保我国经济安全的需要,意义重大。在国家相关部门的努力下,在2006年4月沈阳核电项目泵阀国产化工作会议之后,核电阀门国产化工作全面启动。
首先,明确组织机构。国家能源局在沈阳主持召开了核电泵阀国产化工作会议,明确了由中国机械工业联合会(简称中机联)重大办负责主抓核电泵阀国产化工作,并提出了以大连红沿河4套百万千瓦核电机组建设为依托工程进行攻关,第一步目标争取实现国产化率60%。在国家能源局的领导下,中机联重大办牵头组织了由中广核集团、阀门制造企业和科研单位、高等院校组成的核电阀门国产化攻关小组,并先后组织了30多次核电阀门国产化技术研讨会。为实现核电阀门国产化任务,各承担核电阀门研制的企业都加大了技术改造投入。经过相关部门及制造企业的共同积极推进,核电阀门国产化工作取得了较大进展,核电关键阀门的国产化取得突破性进展。
大连大高阀门有限公司(简称大连大高阀)为满足核电阀门的高精度及安全可靠性要求,先后购置了先进的生产、检验和试验设备。从俄罗斯引进了6300t热模锻设备,购置了先进的立式加工中心和数控机床;建立了无损检测试验室,购置了γ射线检测仪和便携式全谱直读光谱仪;并新建2万m2核电车间,专门生产核电阀门,进行核级阀门清洗、装配、试压。大连大高阀完成了几乎覆盖全部核电截止阀和止回阀的样机研制,且样机完成了全部相关试验并通过了鉴定。该公司还完成了主蒸汽隔离阀的样机设计和样机制造。
中核苏阀科技实业股份公司(简称中核苏阀)建立了具有国内一流水平的特种阀门工程技术研究中心、阀门检测中心和阀门试验中心。先后完成了核安全一级快速启闭隔离阀、核安全一级稳压器电动卸压阀、核安全一级低压旋启式止回阀和核安全二级硬密封安全壳风道隔离阀等14个规格品种的样机制造,而且核一级比例喷雾阀等9种核级阀门也完成了样机制造,并通过了型式试验。
上海阀门厂有限公司(简称上海阀门)对阀门全性能(热态)试验中心进行了更新改造,研制出核一级安全壳快速启闭隔离闸阀、核一级电动楔式双闸板闸阀、核一级定压差升降式止回阀等,并完成稳压器安全阀的设计和样机制造。
上海自动化仪表股份有限公司自动化仪表七厂更新了精密加工设备和检测设备,以保证调节阀零部件的加工能力和加工质量。企业成功研制了核电站用1E级电动调节阀、REN核级取样调节阀、核二级气动调节阀、核级电动偏心旋转调节阀。
神通阀门完成了安全壳隔离阀(蝶阀、球阀)研制任务,样机通过鉴定验收。天津百利二通机械有限公司、扬州电力修造厂和常州电站辅机厂都完成了K1级和K3级电动装置的研制,并完成产品的抗振、湿热及老化试验。上海良工阀门厂有限公司完成了主给水隔离闸阀和核一、二级气动截止阀的研制。
“十一五”期间,经过核电阀门生产企业的不懈努力,在各类核电阀门中,闸阀类除部分核一级和少量核二级高压电动楔式闸阀外,绝大部分实现了国产化;截止阀类除少量气动截止阀正在攻关外,其余产品全部实现了国产化;止回阀类除少量核一级大口径止回阀外,其余全部实现国产化。有许多被列入国际招标的闸阀和止回阀也实现了国内供货。球阀、蝶阀和核电隔膜阀已全部实现国产化;线性调节阀、安全阀部分实现了国产化。随着核电关键阀门的研制成功,核电阀门在红沿河1、2号机组实现了第一步国产化目标。随着国产化工作的不断深入,目前核电阀门国产化率达75%~80%。