核電廠一回路系統(tǒng)中除反應堆壓力容器、蒸汽發(fā)生器、穩(wěn)壓器及主管道等主設備外,其余工藝設備均為輔助設備。1
核電輔助設備制造水平再上新臺階紅沿河核電站1號機組并網操作順利進行,并實現并網一次成功,包括海水過濾及陰極保護系統(tǒng)、強迫風冷離相封閉母線、輔助給水系統(tǒng)消音器、核級電動執(zhí)行機構等在內的各項設備參數正常,機組運行狀態(tài)控制良好?!斑@標志著中能裝備及旗下所屬企業(yè)提供的產品在國內已達到最高水平,在國際同行中處于領先水平”。中國能建集團裝備有限公司(簡稱“中能裝備”)總經理毛鳳福如是說。
在紅沿河核電站項目招標中,中能裝備及旗下所屬企業(yè)承擔了4臺機組全部的核電站海水過濾系統(tǒng)大型濾水設備鼓形濾網、強迫風冷離相封閉母線、輔助給水系統(tǒng)消音器、400多臺核級電動執(zhí)行機構以及核級管道預制、核級管道支吊架、堆芯中子測量導向管、橫向限制件、冷卻水濾水器、凝結水濾水器、冷卻水旁路濾水器等設備的生產供貨重任。
大型濾水設備國際化海水過濾及陰極保護系統(tǒng)是核電站安全穩(wěn)定運行的第一道屏障。中能裝備旗下的沈陽電力機械總廠自2005年以來,經過不懈的努力和多次的改進,該產品各項性能已達到國際領先水平。
該廠研制的海水過濾及陰極保護系統(tǒng)大型濾水設備鼓形濾網設計直徑范圍為12-22米,寬度為1.8-7米,主幅條為整體冷壓成型,可最大程度保證主輻條的強度和剛度,工藝性和防腐性更好;主軸密封為橡膠密封,密封效果好;防腐采用犧牲陽極保護或者多恒電位儀外加電流保護,保護效果較好。通過與國外產品的綜合比較,沈陽電力機械總廠研制的海水過濾及陰極保護系統(tǒng)大型濾水設備鼓形濾網的產品質量,已經高于國外制造商生產的產品。
沈陽電力機械總廠還同時承擔著福建寧德、廣東陽江、浙江方家山、福建福清、廣東臺山、山東海陽、廣西防城港核電站共計26個百萬機組、64臺鼓形濾網的設計、制造和供貨任務。
封閉母線完全國產化強迫風冷離相封閉母線,是應用于發(fā)電機引出線回路及廠用分支回路的一種大電流傳輸裝置,中能裝備旗下的北京電力設備總廠在引進消化吸收先進技術的基礎上,自主研發(fā)制造的高端電站輔機產品。該產品最高額定電壓35千伏,最大額定電流56000安,采用智能控制強迫風冷系統(tǒng),質量穩(wěn)定,運行安全性高。該產品實現了技術上的多項創(chuàng)新,并獲得多項國家專利,產品性能已處于國際領先水平,同時實現了核電設備完全國產化。
中能裝備旗下的北京電力設備總廠、鎮(zhèn)江華東電力設備制造廠和阜新電力修造廠提供的封閉母線產品在國內外重大工程項目中的火電、水電、核電均有廣泛應用。在中廣核嶺澳、寧德核電站,中核秦山、方家山、福清核電站、華能玉環(huán)電廠、三峽溪洛渡水電站等重點工程運行,特別是在世界上單機容量最大的中廣核臺山核電站1750兆瓦機組、全球首臺AP1000中核三門核電站1251兆瓦機組成功應用,標志中能裝備提供的封閉母線產品已處于國內最高水平。
電動執(zhí)行機構產業(yè)化核級電動執(zhí)行機構用于核電站核反應堆安全殼內和安全殼外,適用于對閘閥、截止閥和各種調節(jié)閥等的控制。中能裝備旗下的揚州電力設備修造廠,是國內最早從事核級電動執(zhí)行機構研發(fā)和生產的企業(yè),是國家電動執(zhí)行機構行業(yè)的企業(yè),一直以來堅持科技創(chuàng)新和技術儲備。在紅沿河項目核級電動執(zhí)行機構生產過程中,該廠從技術工藝、生產準備、質量保證等各個方面精心組織、周密部署、合理安排、嚴格監(jiān)督,在用戶、工程公司、業(yè)主和國家核安全局的多方監(jiān)督和監(jiān)管下,嚴格按照質量計劃和技術要求,高質量的完成了產品生產。
核級電動執(zhí)行機構到達現場后,揚州電力設備修造廠按照工程進度,安排人員隨時待命,隨時隨地做好服務,得到用戶的高度認可和贊賞。
揚州電力設備修造廠提供的核級電動執(zhí)行機構在田灣核電站,秦山核電站、核電秦山聯(lián)營公司、巴基斯坦恰?,敽穗娬镜葒鴥韧?0多家核電站廣泛應用。
管道預制工廠化紅沿河項目中的管道預制,由中能裝備旗下的江蘇電力裝備有限公司提供。2010年7月,用戶要求在一個月內將管道預制發(fā)到現場,按正常工作周期計算,干完這批活需45天至50天時間,但客戶急需這批貨。公司立即抽調10名焊接骨干組成“青年突擊隊”,每天從上午8點工作到晚上22點,連續(xù)25天沒有休息過一天,保質保量按時完成了600多對焊口的艱巨任務。
在核電紅沿河限制件項目生產中,對異形體焊接要求特別高。該公司立即召集焊工進行焊接質量專題分析,從焊接器材、工藝要求、實際操作上排查分析原因,找到了問題的癥結后,有針對性地對焊槍槍頭進行了改造,保證了焊接質量,滿足了用戶要求。
2012年9月,該公司承接了紅沿河核電站1號機管道預制增補項目,現場急等安裝,要求12天完成全部發(fā)貨。對此,該公司核電車間焊接人員組成突擊隊,主動調整工作班次,全力以赴保障工程工期,僅用8天時間就完成了320對焊口、157對耳軸的焊接任務,為現場的安裝贏得了時間。
毛鳳福表示:“中能裝備是集能源裝備研發(fā)、設計、制造、服務于一體的大型企業(yè)集團,具有強大的裝備制造和集成能力。在未來的發(fā)展征途中,致力于占領國內國際高端市場上的高端裝備?!敝心苎b備作為核電設備國產化聯(lián)合研發(fā)中心的成員單位,將繼續(xù)為中國核電設備完全國產化做出不懈的努力,致力打造成行業(yè)領先、國際知名的能源裝備企業(yè)集團。2
核電輔助設備市場競爭加劇據相關統(tǒng)計,2014年和2015年已開工核電項目投入商業(yè)運營以及新開工項目數量達到高峰,2014年新開工項目達到6~8個,同比2013年翻倍增長,并且有望超越之前的“核電熱”,迎來行業(yè)的第二春。與此同時,核電項目建設提速將拉動每年720億~960億投資,其中50%為設備類投資。
核電重啟將帶動核電設備企業(yè)訂單釋放。一個核電站有各種系統(tǒng)300余個,需要大大小小的零配件數萬臺/套,而我國的配套生產廠家非常分散,急需整合和優(yōu)化配置,這給國內核電設備制造相關企業(yè)帶來巨大機會。具體來看,核電產業(yè)主要可以把握四條主線,分別是核島、常規(guī)島、氣水分離和輔助設備。
雖然從實際收益次序上,像核島和常規(guī)島這類的主設備屬于長周期設備,收益回報早于輔助設備等短周期設備,但從訂單彈性上看,長周期產品,一般需要提前開工18個月以上招標,而短周期設備的招標基本同項目開工時間同步。
由于前期累計項目于2013下半年及2014年初陸續(xù)開工,長周期設備訂單釋放順延,多數將于2014年釋放。重啟項目的長周期設備已經于2011年之前招標,重啟之后新增訂單彈性有限。但短周期設備與新增項目開工基本同步。因此核電開工數量的明顯回暖將保證短周期設備公司近1~2年訂單的相對確定性增長。
以核電閥門為例,福島核事故發(fā)生后,核電站建設對核電閥門需求大幅增加。江蘇神通閥門股份有限公司2013年核電閥門業(yè)務實現營業(yè)收入2.37億元,同比大幅增長50.51%,顯示了核電閥門市場需求空間巨大。根據業(yè)內人士測算,如果2014年新增864萬千瓦核電裝機得以實現,將會帶來近800億元規(guī)模的核電設備采購,而核電閥門5~8年進行更換,一般由原廠商提供備品備件,每年單堆備品備件設備價值量在800萬~1000萬元,這將為核電閥門設備市場提供巨大的市場機會。
根據前瞻產業(yè)研究院發(fā)布的《2014-2018年中國核電閥門行業(yè)市場前瞻與投資戰(zhàn)略規(guī)劃分析報告》數據顯示,我國核電閥門市場規(guī)模約在60億元左右,而核電閥門維修、更換費用約在5億元。整體市場規(guī)模偏小,主要是受限于我國核能發(fā)電整體規(guī)模偏小,使得核電閥門市場的應用空間受限,而隨著“十二五”期間規(guī)劃的一系列核電機組在2014年的啟動,從事相關業(yè)務的設備企業(yè)將迎來訂單釋放期。
事實上,國內企業(yè)已經掌握了三代方案所需要的先進燃料組件的設計能力,方案所需的所有主設備也已經具備自主設計能力和制造能力。由于核電設備技術難度較高,核島、常規(guī)島等主體設計及設備供應仍集中在少數大型國企手中,而以民營企業(yè)為代表的國內公司主要進行輔助設備生產。
2013年,國家核安全局先后批準浙富股份控股子公司四川華都、中科英華、無錫華爾泰機械制造有限公司、江蘇海獅泵業(yè)制造有限公司、山東北辰機電設備股份有限公司五家民營企業(yè)獲得核電輔助設備設計制造資質,在核電輔助設備領域,一家獨大的局面將被終結,供應商間的競爭也正趨于白熱化。
4月9日廠址審批通過后,中核集團遼寧徐大堡核電項目已被國家核安全局列入后續(xù)審批程序。3
本詞條內容貢獻者為:
張靜 - 副教授 - 西南大學