我国自主设计、自主制造的第一套国产化率100%的百万千瓦级核电站堆内构件1月22日在上海通过验收。
在上海第一机床厂有限公司总装车间里，这台专为红沿河1号机组配套的核岛主设备：一个身高9米、体重138吨的“大圆筒”。别看外表笨重，筒内另有乾坤：1.2万多个精密零件精准地焊接在一起，组成了这个极其精致的大型结构件。这是上海电气聚焦国家战略、勇于开拓、大胆创新的产物。在中广核集团、中国核动力设计院的大力支持、配合下，经过近30个月的奋力拼搏，开发了125项制造技术，2项管理改革、3项新的质量管理措施的实施，使产品达到了技术要求。在制造过程中，首次自主应用RCC-N标准，全面制定了317项制造技术规范；首次实现了百万千瓦级核电不锈钢大锻件国产化，在上海电气内部形成了核电主设备的产业链。
这是国内首台二代改进型核电堆内构件，是传统制造企业借助创新大幅度提高产品能级和核心竞争力的成果。这一堆内构件的出厂，标志着中国核电反应堆关键设备的设计制造技术迈向世界巅峰。同时，上海一机床公司精字当头的技术工艺，也具备了实至名归的国际竞争力。
堆内构件是核电站反应堆的核心设备，1万多个零件全部采用核级不锈钢和镍基合金，是集精密加工、精密焊接于一体的大型设备。它的主要功能是“加固”，支撑和固定核燃料组件；“减震”，建立合理水流通道降低反应堆震动；“保护”，为压力容器“穿”上辐射防护服等。其精密加工、精密焊接和精密装配要求很高，关键部位的误差如果超过一根头发丝的几分之一，就得报废；相关工艺必须一次过关，不能推倒重来。
红沿河1号机组的堆内构件中，导向筒是最后一个攻关成功的项目。长4.5米的筒内有12块导向板，每块板上又有24个孔，总计500多个焊接点。不仅每块导向板上的孔系位置度要精确一致，而且每个孔在焊接中都要始终对准不同的直线，误差率不能超过三分之一根头发丝，也就是0.02毫米；且导向筒里面的数百个焊点，圆的、方的各种形状也不尽相同。这项高难度的焊机技术，过去一直掌握在国外企业手中。当初上海一机床想购买这项技术，结果国外专家开出了天价，傲慢地拒绝了中国企业的请求。为此，上海一机床的员工们憋了一口气，经过4年多努力，最终完成了48项攻关试验，创造了“对称-顺序-交叉”的焊接方法，从而攻克了难题，使导向筒制造达到了设计要求。
任何一点偏差，都有可能造成核安全事故。核岛设备一旦出厂安装，便永远没有“补救程序”，因此绝不能出错。正是本着这种安全意识，5年中，上海一机床技术人员完成了一项又一项攻关。
由于焊接时温度很高，为了保证部件不因热胀冷缩变形，技术人员各练“绝活”———如为提高焊接精度，把关键产品焊接选在深夜。夜深人静时，大部分设备处于停机状态，外面公路上也没有汽车通过，地面震动处于最小水平……就是靠这股想尽一切办法的劲头，加工精度得到了最大保证。
只要功夫深，铁杵磨成针。导向筒内部的摩擦力检验，合格标准是“小于等于90牛顿”。上海第一机床厂有限公司生产的导向筒检验下来，最低摩擦力仅9牛顿，最高也只有30牛顿左右。曾经拒绝提供技术援助的外国公司老总在给上海一机床执行董事孙忠飞的电子邮件中写道：“过去5年，我是你们的老师；现在，你们是我的老师。”
红沿河1号机组是第二代改进型核电站。目前，上海一机床正在引进、消化、吸收国际最先进的核反应堆———AP1000第三代核电站的制造技术。在技术上保持与国际同步水平。他们先后完成国家重大专项AP1000堆内构件、AP1000控制棒驱动机构、高温气冷堆等12项科研课题项目。同时，推广新工艺，还努力提高自动化水平，设备数控化率达到70%，采用机器人代替部分人工操作。积极培育自主设计能力，为集成配套提供技术支撑和资源优势。
据悉，今年上半年，公司投入3.6亿元的二期改建厂房将投入使用，届时将形成平均年产8~10套机组的生产能力。这意味着，上海第一机床厂有限公司的堆内构件和控制棒驱动机构生产能力将跃居世界第一，超过美国批产期平均年产7个机组堆内构件，法国最高年产5个机组堆内构件的国际顶尖水平。(中国工业报) |
