近日，“華龍一號”首堆示范工程———中核集團福清核電5號機組控制棒驅動機構密封殼組件通過出廠驗收，并正式發(fā)往中國第一重型機械股份公司。這是“華龍一號”項目開工一年多來，又一件國產裝備發(fā)運。據悉，“華龍一號”國產化率至少在85%以上。核島的大部分關鍵設備，如壓力容器，蒸汽發(fā)生器，控制棒驅動機構、核主泵部分部件等都完全可以立足國內制造。事實上，在中國核電30多年的自主研發(fā)過程中，中國核電的發(fā)展帶動一批裝備制造業(yè)的發(fā)展，目前已建成多個世界一流核電裝備研發(fā)和制造基地，形成了具有相當規(guī)模和技術水平的核電裝備制造體系。
30年自主研發(fā)之路
從秦山核電與大亞灣核電的建設開始，中國核電一直堅持消化吸收自主創(chuàng)新的路線。
上世紀80年代初，我國自行設計建造了秦山一期核電站工程，在十五項主設備中，除了反應堆壓力殼、主泵、堆芯吊蘭筒體等五項設備從國外進口外，其余皆由國內生產提供，設備國產化率占70%，不僅使我國成為世界上能夠自主設計、建設大型商用核電站的國家之一，成為創(chuàng)新型國家建設的先頭部隊。
經過秦山一期的打磨，我國一些大型裝備制造企業(yè)具備了生產制造百萬千瓦級壓水堆核電主設備的能力。如中國第一重型機械團體公司 （以下簡稱“一重”）和第二重型機械團體公司（以下簡稱“二重”）承擔冶煉、鑄造和加工核壓力容器用鋼，具備了生產百萬千瓦級壓水堆核電反應堆壓力容器，上海第一機床廠為秦山一、二期和恰西瑪核電站提供了堆內構件，還和法國法馬通公司合作生產了嶺澳核電反應堆堆內構件，可制造和總裝百萬千瓦級核電站的堆內構件等。
東方電氣股份有限公司（以下簡稱“東方電氣”）副總裁高峰表示，東方電氣的核電設備國產化過程是從嶺澳一期開始的，一直發(fā)展到現(xiàn)在，之前核電建設中二代加是主流，在二代加的設備制造中，東方電氣一直是清潔發(fā)生器、主泵等核電主要部件的重要供應商，從2005年開始到2015年末，百萬千瓦級核電機組共投產14臺機組，東方電氣為其中12臺機組供應過主設備，這些設備包括汽輪發(fā)電機組等核島設備。
通過近30年的發(fā)展，中國核電裝備制造業(yè)得到質的飛越，中國機械聯(lián)合會顧問隋永濱把現(xiàn)在與大亞灣時期的裝備制造能力做了一番比較，大亞灣嶺澳一期時，閥門國產化率只有6%，核級泵閥國產化率只有4%，現(xiàn)在這些關鍵設備我國均可自主設計并生成。
“華龍一號”裝備滿足造船出海條件
“華龍一號”在國內已經批準開始建設4臺機組，除福清5、6號機組外，廣西防城港二期的3、4號機組也采用“華龍一號”技術。截至目前，已有3臺機組相繼開工。預計未來隨著“華龍一號”機組全面開建，將進一步拉動國內鋼材、水泥等原材料需求。
“華龍一號”對制造業(yè)的帶動，不只是體現(xiàn)在建筑和設備材料的消耗，更多體現(xiàn)在帶動制造業(yè)的整體轉型升級。
據中國機械聯(lián)合會顧問隋永濱介紹，“華龍一號”國產化率至少在85%以上。核島的大部分關鍵設備，如壓力容器，蒸汽發(fā)生器，控制棒驅動機構、核主泵部分部件等都完全可以立足國內制造。 這在之前是不可想象的。
如“華龍一號”使用的蒸汽發(fā)生器，是東方電器旗下東方重機制造，具有完全的自主知識產權，這標志著國內蒸汽發(fā)生器制造已達到國際先進水平。
“華龍一號”核島設備，特別是主泵內部設備，對精密度要求很高，進一步倒逼國內裝備制造商不斷提高管理和技術水平，創(chuàng)新制造流程，提高利用互聯(lián)網+大數據技術模擬現(xiàn)實的能力，實時測量，實時修正。
“華龍一號”總設計師、華龍國際總工程師咸春宇認為，“華龍一號”核島設備，特別是主泵內部設備，對精密度要求很高，進一步倒逼國內裝備制造商不斷提高管理和技術水平，創(chuàng)新制造流程。
其實裝備設備與核電建設之間是相輔相成的，在核電產業(yè)帶動裝備制造的同時，裝備制造業(yè)也支撐著核電產業(yè)的發(fā)展。
中核集團董事長孫勤表示，“華龍一號”裝備國產化率可以達到90%，完全可以滿足“造船出海”的要求。核電出海說到底是核電裝備出海。咸春宇在接受本報記者采訪時也表示：“如果‘華龍一號’只出口技術，關鍵設備都是別人的，那是花錢替別人吆喝。”目前“華龍一號”國產化率至少在85%以上。核島的大部分關鍵設備，如壓力容器，蒸汽發(fā)生器，控制棒驅動機構、核主泵部分部件等都完全可以立足國內制造。
我國已具備年產8~10臺核電機組設備能力
同“華龍一號”一樣，AP1000技術按照技術引進消化吸收再創(chuàng)新的路徑，重大專項圍繞三代核電各關鍵環(huán)節(jié)全面推進。
目前AP1000技術引進進展順利，三門核電1號機組與海陽核電一號機組先后冷試成功。核島七大關鍵技術完整引進的目標得到實現(xiàn)。引進技術通過分許可給國內13個集團33家單位，共同消化吸收，帶動整體技術能力的提升。
同時我國核電行業(yè)30多年研發(fā)設計、建設運行的經驗的基礎上，結合AP1000技術消化吸收，CAP1400研發(fā)進展順利。目前，CAP1400初步設計已經通過國家審查，國家能源局、國家核安全局要求CAP1400開工前完成的關鍵試驗已經全部完成，取得的試驗數據有力地驗證了CAP1400設計的科學性和合理性。CAP1400示范工程初步安全分析報告通過了國家核安全局組織的全面深入審查。CAP1400示范工程建設各項前期準備工作已完成。
通過依托項目和重大專項拉動，我國AP1000設備基本實現(xiàn)國產化，CAP1400設備正在實現(xiàn)自主設計和制造。中國一重、東方電氣、上海電氣等裝備制造企業(yè)以及上上電纜等民營企業(yè)基本掌握了滿足60年壽期要求、符合美國ASME、IEEE認證和西屋標準要求的AP1000關鍵設備和材料的制造技術，核安全文化、制造技術、工藝、管理水平均得到根本性的提升。依托項目第4臺機組國產化率約70%，后續(xù)國產化AP1000項目和CAP1400示范項目的國產化率將達80%以上。制造企業(yè)硬件裝備水平不斷提升，逐漸形成了多個專業(yè)化的核電設備制造基地，具備年產8~10臺套AP1000、CAP1400核電機組設備的裝備制造能力。
