八年磨一劍 核力自主化
——核能產業鏈自主可控邁出關鍵一步
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%備件國產化能力。這標志著我國三代核電AP1000自主化依托項目在關鍵設備與材料領域實現全面突破,核能產業高質量發展再添“硬支撐”。
從2018年首臺機組投入商運,到2025年全面掌握關鍵零部件國產化能力,山東核電用八年時間,走完從技術引進到自主創新的關鍵歷程。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推進、穩步迭代的“中國答卷”。
瞄準“卡脖子”環節
關鍵備件實現自主替代
主泵變頻器,是三代非能動核電機組的“心臟”級設備。過去,該設備長期依賴進口,一旦發生故障,極易引發非計劃停堆,對核安全與電站經濟運行構成嚴峻挑戰。據統計,在國內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%。
面對技術封鎖與供貨風險,山東核電聯合國內科研單位與制造企業,啟動主泵變頻器國產化攻關。項目團隊采取“三步走”策略:先增設備用國產變頻器,再實現首臺長期滿載運行替代,最終完成全部設備替換。歷經一年半科研攻堅,團隊完成從設計、樣機到耐久測試的全流程開發,并通過120小時不間斷試驗,創下行業測試周期最短紀錄。
2023年至2025年間,海陽核電陸續完成四臺主泵變頻器的國產化替換。截至目前,國產變頻器已成功避免4次非計劃停堆,經鑒定,其技術性能達到國際先進水平。這一突破不僅填補了行業空白,也為國內12臺同類機組提供了可復制的技術方案。
協同創新
構建全鏈條產業生態
在推進國產化過程中,山東核電充分發揮“鏈長”作用,聯合“國和一號”產業鏈聯盟成員單位,推動形成“產學研用”一體化協作機制。
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鍵設備,其技術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合攻關,歷時三年完成樣機研發與多項試驗,于2023年利用換料大修窗口實現裝機應用。該設備經葉奇蓁院士工作站鑒定為“國內首創、國際領先”,并入選國家能源局第四批能源領域首臺(套)重大技術裝備名單。
美核電氣董事長李蘇表示,該核級流量計的成功研發,攻克了數十項“卡脖子”技術,未來不僅可用于國內核電機組,也有望推廣至“一帶一路”沿線國家,實現中國核電技術的“走出去”。
此外,山東核電還與上海核工程研究設計院、哈爾濱汽輪機廠等機構合作,開展主汽調節聯合閥、循環水泵電動機等核心部件的設計制造;聯合上海交通大學等高校組建專家團隊,對技術方案與性能驗證提供全程支持,構建起開放共享、協同推進的全鏈條創新體系。
系統推進
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項備件國產化項目落地。從核島主設備密封墊片、油系統濾芯,到消防水帶水槍、主汽調節聯合閥,多數國產化備件的技術指標達到或超過進口產品水平,形成“單點突破—系統驗證—規模應用”的良性發展路徑。
通過系統推進國產化替代,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,也帶動了一批國內裝備制造企業與科研機構的成長,培養出一支涵蓋設計、制造、運維各環節的專業人才隊伍,形成一系列技術標準與應用方案。
“實現100%備件國產化,不僅是技術能力的體現,更是產業鏈協同、自主可控能力的整體提升?!鄙綎|核電相關負責人表示,下一步將繼續深化關鍵部件研發與標準化建設,推動核電裝備國產化向更高水平邁進,為我國能源安全與綠色低碳發展提供堅實保障。