宝武特冶精密钢管事业部
护宝人张立红宝武特冶核电690管全流程制造首席工程师
核电690管
在核电机组最关键的部位里,有着一颗无比巨大的“心脏”。这颗“心脏”内部紧密排列着上万支U形管,这些U形管起到了帮助蒸发器将核能转化为动能和电能的重要作用。这就是核电蒸汽发生器690合金U形传热管,也是钢管产品线上一颗闪亮的“明珠”。
核电蒸汽发生器690合金U形传热管作为压水堆核电站核岛中关键核心材料,具有超长、薄壁、小口径等特点,技术要求极高,工艺流程很长,制造难度很大。2010年之前,世界上仅有法国Va l i nox、日本Sumi t omo和瑞典Sa ndvi k三家企业能够生产,制造技术一直被国外垄断,国内全部依赖进口,严重威胁我国核电发展和能源安全。由此,实现核电蒸汽发生器690合金U形传热管国产化,成为我国几代钢铁人一直以来的梦想!
核电690管的应用研究
中国宝武牵头联合国内相关单位,立足自主研发和创新,在国内率先研发出具有自主知识产权的核电蒸汽发生器690合金U形传热管全流程制造技术,产品实物质量达到国际同类产品先进水平。
目前,中国宝武研发的核电蒸汽发生器690合金U形传热管产品已成功应用于防城港1号机组、国家重大专项CAP1400示范工程1号2号机组、巴基斯坦卡拉奇2号机组、防城港3号4号机组、宁德6号机组、漳州2号机组,累计交付21个核电蒸汽发生器690合金U形传热管。
在团队同心协力下,不仅成功研发并实现了国产化批量生产供应,“核电蒸汽发生器690合金U形传热管项目”荣获国家科技进步二等奖、冶金科学技术奖特等奖、上海市科技进步一等奖、宝武重大技术创新成果一等奖。
他们的评价
国家能源局:
专家鉴定认为“中国宝武研制的核电蒸汽发生器690合金U形传热管技术性能指标达到国际同类产品先进水平,部分性能优于国外水平”。
东方电气(广州)重型机器有限公司:
中国宝武690合金U形传热管的常规性能、胀接、焊接等工艺评定试验均达到采购技术及核电设计要求,实现进口替代,希望你们为国家核电发展做出更大贡献。
上海电气核电设备有限公司:
中国宝武690合金U形传热管各项性能良好、质量稳定,完全满足我们采购技术要求及设计要求。
哈电集团(秦皇岛)重型装备有限公司:
中国宝武690合金管经我们现场验证及入厂复验,其化学成分、非金属夹杂物、晶粒度、表面质量、尺寸公差等指标,完全满足采购技术规范要求,产品质量稳定。
突破技术封锁,摘取钢管产品线上的明珠
立足自主研发和创新,研发团队从零起步,查资料、定方案、做试制,经历了无数个不眠之夜。经过10年的艰苦攻关,突破多项关键制造技术,在国内率先研发出具有自主知识产权的核电蒸汽发生器690合金U形传热管全流程制造技术,在制造生产过程中还形成申请专利29项、技术秘密42项,发表论文20多篇。
背后的故事
“全军”覆没!?
首批试制钢管完成时,团队成员都非常欣喜,然而检测结果,却给了大家当头一棒:没有一支管子能够全部通过26项指标检测,全军覆没!那一天,张立红哭了,团队哭了。擦干眼泪,收拾好心情,全流程90多道工序一个个查,直至把所有隐藏着的“罪魁祸首”一个个地揪出来!新一批试制管出来了,26盏绿灯全部点亮!
用数据说话
好不容易拿到第一个国产化订单,但合金管表面出现大量面积性缺陷,探伤合格率几乎为零,再次面临全军覆没的风险。分析产生原因的时候,团队成员出现了极大分歧,僵持不下。作为技术负责人张立红提出,要用数据说话。经过大量数据分析和对比试验,结果证明是冷轧孔型加工问题引起,问题迎刃而解,圆满完成了第一个国产化订单。
奔向未来
按照国家核电发展规划,未来10年,我国在建核电机组规模将为世界第一,加之核电“走出去”战略实施,690合金U形管需求量将不断增加,市场前景广阔。中国宝武核电蒸汽发生器690合金U形传热管的研发成功,奠定了核动力关键材料升级换代的坚实基础,中国宝武将继续发力,助力国家战略实施。
(宝武特冶供稿)