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全球首台球床模块式高温气冷堆蒸汽发生器通过验收(2018年第22期)

发布时间:2018-12-31  来源:哈电集团(秦皇岛)重型装备有限公司  

2018年10月31日,全球首台球床模块式高温气冷堆蒸汽发生器在哈电集团(秦皇岛)重型装备有限公司(以下简称“哈电重装”)顺利通过用户组织的验收,即将运往石岛湾高温气冷堆示范电站进行安装,标志着我国核电设备设计制造能力迈向一个新的高度。  

球床模块式高温气冷堆是第四代核电技术的先进代表,具有安全性好、发电效率高、用途广泛、模块化建造等特点。蒸汽发生器是高温气冷堆核电系统中最关键的设备之一,其采用螺旋管换热结构,具有换热效率高、结构布置紧凑等特点,设备总高约25米,最大外径约4.5米,总重接近500吨。该设备由哈电重装联合清华大学、中核能源科技有限公司、华能山东石岛湾核电有限公司历时十年攻关研制而成。在设计制造过程中,攻克了蒸汽发生器内管路走向设计、装配等世界级制造难题。如在直径3米、高度约2.5米的蒸汽发生器内部空间中,需安装665支、每支长度达6米的蒸汽连接管,这些管束经缠绕汇拢后进入直径约0.6米的管板,管束间隙公差控制在0.5毫米内。同时,还突破了大直径法兰密封面加工技术、镍基合金管胀接与焊接、大直径镍基合金环缝内孔全位置自动非熔化极惰性气体钨极保护焊(TIG焊)、高精密换热管对接焊等30余项关键工艺技术,其中高精密换热管对接焊、镍基合金环缝内孔全位置自动TIG焊等18项重大工艺技术均为国内首创,达到国际先进水平。

该蒸汽发生器是我国第四代核电技术的标志之作,目前已获得发明专利授权8项,实用新型专利12项。该设备的成功研制,是我国在高温气冷堆领域取得的又一重大突破,将有力推动高温气冷堆示范电站的顺利实施和商业化推广。

本期关键词:

球床模块式高温气冷堆

球床模块式高温气冷堆是指核燃料为球状、模块式建造安装、采用惰性气体或接近惰性气体为冷却剂的核反应堆,以小型化和具有固有安全特性为特征,能够实现换料不停堆,在技术上保证在任何事故情况下能够实现安全停堆,即使在冷却剂流失的情况下,堆芯余热也可依靠自然对流、热传导和辐射导出堆外,使燃料元件的最高温度限制在允许温度1600℃以下。

蒸汽发生器

蒸汽发生器是利用燃料或其他能源的热能把水加热成为水蒸汽的设备。高温气冷堆核蒸汽发生器的作用是将核反应堆的热量转换成接近600℃的水蒸气,推动汽轮发电机组产生电能,业内称之为“核电之肺”。

(供稿单位:哈电集团(秦皇岛)重型装备有限公司)