“目前國內(nèi)尚未建立起完整的核電廠設備鑒定體系,這已成為核電設備國產(chǎn)化的‘軟肋’,直接影響到能動部件,特別是泵、閥和電氣部件的國產(chǎn)化。”國家核電技術(shù)公司專家組專家郁祖盛在2012中國核電可持續(xù)發(fā)展高峰論壇上做上述表述。
他強調(diào),雖然我國核電裝備制造技術(shù)有很大進步,但與外資企業(yè)相比在高技術(shù)領(lǐng)域還存在較大差距。
外企投資步伐加快
郁祖盛認為,全世界超過14000堆年的實踐表明,核電廠目前的設計理念、設計原則和相應的標準對于假想的設計基準事故(DBA)和嚴重事故(SA),包括外部事件(地震,海嘯等)都具有相應的抵御能力。
據(jù)悉,全世界首批(4臺)第三代AP1000非能動安全核電機組(4×125萬千瓦)正在中國浙江三門核電廠和山東海陽核電廠建設。
與此同時,中國浙江三門核電廠首臺機組也將于2013~2014年投入運行。
事實上,中國積極發(fā)展核電的行動和世界堅持核電發(fā)展國家所制定的發(fā)展規(guī)劃,已經(jīng)刺激了全球核電設備制造企業(yè)的發(fā)展。
2009年未,意大利IBF公司聯(lián)合團隊與中國民營企業(yè)———吉林浩宇公司合作,由意大利提供加工好的不銹鋼管道鍛件,由浩宇公司進行管道彎制,完成了AP1000反應堆冷卻劑管道熱管段A的試制。
鎳-鉻-鐵Inconel-690合金的發(fā)明者,美國特種金屬公司前不久來華,準備和中國長城鋼廠合作,以合資的方式在中國生產(chǎn)蒸汽發(fā)生器傳熱管。對此郁祖盛表示,“通過與國外知名企業(yè)合資建廠,將為中方學習國外的先進技術(shù)和管理經(jīng)驗提供機遇,但也加劇了市場競爭”。
8月30日,山特維克大中華區(qū)總裁張志強在2012核電研討會上對記者表示,“核電領(lǐng)域未來發(fā)展?jié)摿薮?,山特維克將積極參與其中,為中國的發(fā)展提供更加清潔可靠的能源。”
截至目前,日本制鋼株式會社承接的核電鍛件己排到2014年。韓國重型機器廠斗山工廠、法國Valunax公司和日本住友株式會社等也都紛紛建立新的車間,擴大產(chǎn)能,以滿足未來核電市場的需求。
據(jù)了解,日本、韓國和法國企業(yè)瞄準核電廠反應堆主設備,主要生產(chǎn)低合金鋼和重型不銹鋼鍛件。
核心技術(shù)尚有欠缺
核電設備重型鍛件和特殊材料的制造技術(shù),以及生產(chǎn)能力一直是國家實力和技術(shù)水平的重要標志之一。
記者了解到,從硬件裝備的噸位容量和裝備的先進性方面來看,世界前5位均在中國。中國一重、二重和上重三大重型機械集團,以及中信重工、太原重型機器廠等企業(yè)均具有百噸級的電爐、成套的爐外精煉設備、最大噸位到650噸的真空鑄錠設備、15000~16500噸的自由鍛造油壓機/水壓機。其中,中信重工的18500噸自由鍛造油壓機也已建成,并形成生產(chǎn)能力。
雖然我國在核電裝備制造中取得了不小的進步,但與外資企業(yè)相比缺少核心技術(shù)。郁祖盛表示,其中特種材料,包括蒸汽發(fā)生器用鎳-鉻-鐵Inconel-690合金傳熱管、核燃料組件鋯合金管材、鎳基Hastlloy合金超薄扳等,這一冶金和軋制的高技術(shù)領(lǐng)域是我國的弱項。
其次,我國核電重型鍛件的質(zhì)量還不是很穩(wěn)定,廢品率還較高。要做到核電重型鍛件的制造,在技術(shù)上完全能立足國內(nèi),樂觀地估計還需5年左右。雖然我國在核電重型鍛件制造技術(shù)上有所突破,但總體而言,目前仍處在通過實踐、總結(jié)和積累經(jīng)驗的“花學費”階段。
此外,國內(nèi)企業(yè)在用于第三代AP1000核電廠的大型屏蔽電機、主泵等某些關(guān)鍵設備的設計與制造技術(shù)與國外相比也差距較大。
生產(chǎn)重型鍛件必須的硬件裝備十分重要,但是有了硬件裝備,絕不等于掌握了技術(shù)。要做到穩(wěn)定生產(chǎn),就必須在技術(shù)上做到“知其然,而知其所以然”。郁祖盛表示,國家核電鋯業(yè)公司在引進美國西屋公司技術(shù)的基礎上正在開展從核級海綿鋯提取,到核燃料元件用的鋯合金管材和帶材的研制工作。這兩個項目己納入由國務院直接管理的“大型壓水堆核電站”國家重大專項,估計3~5年內(nèi)有望國產(chǎn)化。
需要加強鑒定能力
近年來,由于部分國外廠商不斷提高產(chǎn)品報價,現(xiàn)有報價已是原來產(chǎn)品報價的幾倍甚至幾十倍,使得國內(nèi)核電的運營成本不斷上升。
有關(guān)專家認為,面對這一嚴峻形勢,為維持現(xiàn)有核電站安全經(jīng)濟運行,有必要在國內(nèi)尋找新的供貨商或替換品。建立起國內(nèi)統(tǒng)一的核級設備驗證標準和專業(yè)的核級鑒定機構(gòu),以此消除國內(nèi)供應商產(chǎn)品在性能和質(zhì)量上的差異。
與此同時,法中電力協(xié)會副主席MichelMoiner8月29日在2012中國國際核電裝備展開幕式上也表示,核電項目的重啟取決于我們能否在核安全上達到國家規(guī)定的新要求。對于核電設備制造商來說,設備鑒定將是未來工作的重中之重。
對此,郁祖盛表示認同,他認為,目前國內(nèi)尚未建立起完整的核電廠設備鑒定體系。這已成為核電設備國產(chǎn)化的“軟肋”。
據(jù)了解,設備鑒定是用于建立并保持證據(jù)以證明核安全相關(guān)設備在其鑒定壽期(如60年)內(nèi)在各種正常、預期運行事件,以及事故工況下,能可靠的動作、運行,履行其規(guī)定的安全功能。
只有經(jīng)過鑒定合格的設備,才能用于核設施。反之,沒有通過設備鑒定并證明合格的設備不能出廠,也不能進行現(xiàn)場安裝。
目前來看,雖然我國核電廠設備鑒定的試驗設施有一定基礎,但力量分散,且技術(shù)能力尚有較大缺口。
據(jù)悉,一臺AP系列機組共有核級設備1700多臺,大致可分為100多類。按目前國內(nèi)的試驗能力要完成這些設備的各類鑒定有很大困難。
郁祖盛舉例說,以EMC為例,國內(nèi)一般僅進行2到3項試驗鑒定活動,而AP1000要做近20項鑒定試驗,且試驗要求覆蓋軍標(MIL標準)、IEC標準和EN標準(CE認證),在鑒定過程中還要對所有電氣儀表進行功能測試,工作量較國內(nèi)現(xiàn)行實踐有較大增加。
因此,國內(nèi)試驗單位目前的試驗裝置能力尚不能完全滿足AP1000設備鑒定的要求,均需要進行不同程度的技術(shù)改造并通過驗證性試驗后才能最終得以確認。
如何推動國內(nèi)實驗室提升和改造現(xiàn)有試驗能力以滿足AP1000的設備鑒定要求,已是一個迫切需要解決的問題。郁祖盛告訴記者,此問題已成為第三代核電設備國產(chǎn)化的瓶頸。