助推核电装备国产化

　　日前，国家能源核电站核级设备研发中心（以下简称：核级设备研发中心）重大建设项目——核电站安全壳内不可接近设备研发和试验中心（一期工程）完成竣工验收。在中国深圳大亚湾核电基地这个中国核电的“摇篮”，一座高技术规格、设施全面的核电站安全壳内不可接近设备研发和试验中心拔地而起，顺利投入运行，极大地丰富了核级设备研发中心的基础研发和试验设施。作为国家能源局首批设立的16个国家级的能源研发中心之一，核级设备研发中心的建设工作走在了前列，率先结出了果实。

　　核级设备研发中心自2010年1月6日成立起，就得到了各方高度认可和支持。国家能源局作为发证单位和管理部门，赋予核级设备研发中心推进我国核电装备国产化、带动国内核电装备制造企业发展的重要使命；同时给予了核级设备研发中心相应的优惠政策和资助，支持其优先承担国家相关重点科研任务，在重大能源科技示范工程中优先推广应用其科研成果，优先参与能源科技发展战略、规划和行业标准的研究制定，优先参与或承担国家组织的国际能源技术合作项目。

　　核级设备研发中心自成立以来，作为依托单位的中国广核集团高度重视，制定了建设高水平的国际领先的核级设备研发中心的目标：为我国核电装备制造业和核级设备研发夯实基础，为核级设备关键技术研究及能源技术装备发展做出贡献。

　　核级设备研发中心的任务非常明确，即：立足于我国核电的工程建设和运营，联合制造厂家和国内科研院所开展核级设备的研制，建设填补国内空白的核级设备研发所必须的试验设施，牵头核级设备设计制造及试验鉴定所需标准的制定，成为我国核电联系核电工程建设、运营和装备研发制造的桥梁和纽带。

　　四年多以来，核级设备研发中心始终牢记自身肩负的任务和使命，在基础研发试验设施建设、核电装备国产化研发、标准制定等领域取得了突破性的进展，获得了许多重要成果。

　　在研发试验设施建设工作中，核级设备研发中心瞄准国内核电装备研发的空白领域，建成了一批基础研发试验设施并向装备制造业内的企业开放，包括：

　　●核电站安全壳内不可接近设备研发和试验中心

　　核电站安全壳内不可接近设备研发和试验中心总投资约9亿元，旨在建设国际一流、国内唯一的核电站安全壳内不可接近设备研发、试验和培训中心，为核电站专用系统技术创新、关键技术研发、在役系统和设备的升级改造、专用工具开发、放射性废物处置及专业技术人员培训提供全方位的解决方案；为核电站系统设备研发、工程建设、商业运行直至退役提供技术支撑，全面提升我国核电产业的技术实力，增强产业链企业的国际竞争力。

　　不可接近设备研发中心一期工程总投资5亿元，建设了以下平台：

　　核燃料运输贮存系统研发试验平台；

　　反应堆本体研发试验平台；

　　核岛重要仪控系统研发试验平台；

　　其他重要高放不可接近设备及专用工具研发和试验平台。

　　不可接近设备研发中心一期从2013年开始试运行，迄今为止依托以上研发试验平台，核级设备研发中心已经完成了数十种核电站专用装备研发和工程应用，实现供货额超过数亿元；依托本项目，助推国内装备制造企业实现了包括反应堆堆内构件、顶盖在内的多个核心设备研制；利用试验平台兼具的培训功能，开设了CPR1000压水堆机组换料操作、维修技能等培训课题，其中为国内各核电业主公司完成换料操作人员培训人数超过上百人，结束了我国核电站换料操作人员国外培训的历史。

　　不可接近设备研发中心二期工程的建设于2012年底正式启动，预计工程总投资近4亿元，将于2015年建成。其主要目的是：通过建立各种仪控研发试验平台实现核电站专用仪表控制系统及设备的自主化研发；通过建设核电站专用工具和机器人研发平台推进我国的核电专用机器人领域的技术发展；建设核电站关键电气技术研究平台，解决应急柴油发电机组系统设计等关键电气技术任由国外厂商控制的局面；通过建设中小型的试验装置进行废物处理的前沿技术进行探索，掌握中低放固体废物处理关键技术，促进我国核电机组废物处理技术达到国际先进水平。

　　●LOCA模拟环境鉴定实验室

　　核级设备的样机需要经过一系列的试验验证，方可应用于核电机组，其中K1类设备（要求在事故工况下执行安全相关功能的设备）是鉴定试验要求最严格的，在 K1类设备要进行的一系列鉴定试验中， LOCA（Loss Of Coolant Accident，即冷却剂丧失）试验是其中最后并且是最苛刻的一项。

　　为解决国内无大型LOCA鉴定试验设施这个困扰国内装备制造企业进行核级设备国产化研制已久的难题，核级设备研发中心在大亚湾核电基地建设了可应用于CPR1000、AP1000、EPR核电机组核级设备LOCA鉴定试验的大型LOCA模拟环境鉴定实验室。该实验室由核级设备研发中心自主研发、建设和运行，拥有3个试验炉，其中3号炉的容积为20.8m3，是目前世界上世界上容积最大的LOCA炉，也是我国唯一能对压水堆核电站余热排出泵电机进行全尺寸带载LOCA试验的装置。

　　LOCA模拟环境鉴定实验室建成至今已为多家国内装备制造企业进行核级设备LOCA鉴定试验，协助企业实现了多个核级设备的国产化；目前现正在为佳木斯电机股份有限公司研制的我国首台CPR1000机组余热排除泵电机进行LOCA环境鉴定试验，预计在2014年底将可以完成全部试验内容，助推佳木斯电机股份有限公司在国内首次实现CPR1000机组余热排除泵电机国产化。

　　此外，在基础性试验设施建设领域，核级设备研发中心还建成了“反应堆再循环地坑过滤器杂质鉴定试验装置”、“反应堆再循环地坑过滤器化学效应试验装置”、“控制棒驱动机构冷、热态试验装置”等一批试验设施，不仅为自身开展装备研发打下了扎实的硬件基础，还为国内装备制造企业进行设备研发降低了成本、创造了便利。

　　在核电装备研发和产业化领域，核级设备研发中心始终牢记自身肩负着“联系核电工程建设、运营和装备研发制造的桥梁和纽带”的使命。自成立以来，核级设备研发中心与国内装备制造行业携手同行，或联合研发、或为其提供技术支持服务，为核电装备国产化做出了重大贡献。

　　●携手制造企业，共摘创新果实

　　2009年8月，核级设备研发中心联合江苏神通阀门股份有限公司完成反应堆安全壳地坑过滤器研制，打破了国外供应商长期以来对该设备的垄断。截至2014年，核级设备研发中心和江苏神通阀门股份有限公司已联合获得20多个核电机组的工程供货合同，实现数亿元产值。

　　2010年5月，核级设备研发中心联合上海起重机械厂有限公司、成都瑞迪机械实业有限公司完成新一代百万千瓦级压水堆核电站核燃料运输贮存系统成套设备国产化研制。经国家能源局委托中国机械工业联合会组织专家鉴定，专家组一致认定：该系统各项关键技术指标均已达到或部分超过国外同类产品先进水平。2011年4月，与中广核工程签订广西防城港核电站一期工程1、2机组核燃料运输贮存系统工程供货合同，彻底打破了国外供货企业在该系统设备供货领域的垄断地位。

　　2010年6月，核级设备研发中心联合上海沪东重机股份有限公司成功完成核电站应急柴油发电机组研制并通过国防科工局组织的专家验收；2014年4月，成功中标山东石岛湾核电站应急柴油发电机组供货项目。

　　2013年8月，核级设备研发中心联合长沙锅炉厂有限公司研制出首套自主知识产权的等离子体固体废物熔融减容处理系统样机，通过该技术可以对中、低放射性废物大幅减容，推动我国核电站放射性废物的处置水平跻身世界前列。

　　核级设备研发中心还相继与苏州宝骅机械技术有限公司、中国一重、成都瑞迪机械实业有限公司、中科院金属研究所、吉林大学等企业、科研院所和高校完成了反应堆大盖密封环、反应堆整体螺栓拉伸机、控制棒驱动机构等十多项核电站关键技术装备的国产化研制。

　　截至目前，核级设备研发中心已经与国内数十家装备制造企业、科研院所和高校展开了核电装备国产化联合研发，取得了大量的研发成果，并且其中大部分的研发成果均实现工程应用，累计产值数十亿元，大幅降低了我国核电站的工程建设和运营成本、提高了我国核电站的设备国产化比例、提振了装备制造企业的核电装备国产化研发能力和热情。

　　●为企业提供支持，助推行业发展

　　除与企业和科研单位进行联合研发以外，核级设备研发中心还依靠自身多年来在核级设备鉴定领域积累的经验，为国内的装备制造企业提供核级设备鉴定技术支持服务，协助装备制造企业完成了大量的核级装备国产化研制。主要体现在以下三个方面：

　　1. 对样机鉴定试验过程进行监督和认证

　　核级研发中心全程参与企业的国产化设备样机各项重要试验过程，见证包括审查试验单位的试验装置、审查试验质量保证措施、审查试验条件与试验数据、处理试验异常，编制见证报告等样机研制的各个重要环节内容，以确保样机试验的真实性与质量。在核级设备样机鉴定试验过程监督和认证方面，核级设备研发中心已累计投入超过1500人日，服务了国内30余家装备制造企业。

　　2. 审查厂家鉴定报告

　　为确保国产化产品和国外产品的质量，核级研发中心负责审查制造企业的设备鉴定相关文件，包括鉴定大纲、试验程序和鉴定报告，出具是否满足鉴定规格书要求的书面评价意见。截至目前，核级设备研发中心完成了约500份涉及产品质量文件的审查，确保了国产核级设备的质量。

　　3. 对国内进行核级设备开发的企业进行技术支持

　　核级设备研发中心拥有超过60个堆年的核电机组工程改造经验，对核电机组核级设备的工艺、设计都具有深入的了解，并掌握了大量技术资料。核级设备研发中心开放性地与国内装备制造企业分享资源、提供服务，已向二十余家国内装备制造企业提供了大量的技术资料，并开展了多次专题培训；在企业的研发设计过程中对设计方案进行评审建议，促进了核级设备国产化研发进程。

　　通过核级设备研发中心的支持，国内众多的装备制造企业在核级设备国产化研发的过程中获益良多。据不完全统计，核级设备研发中心参与的核级设备国产化产品单机组供货额度已超过10亿元。

　　●制定行业标准，构筑研发体系

　　核级设备研发中心一直把核电装备研发的标准编制作为工作重点，通过消化国外的标准，并结合国内核电装备研发工作实践，核级设备研发中心相继完成了29项能源局核电行业标准的编制和51份核级设备鉴定标准规范的制定，基本涵盖了CPR1000机组需要鉴定的设备，并被业界广泛采用，对完善我国核级设备研发的标准体系做出了重大贡献。

　　依托中国广核集团的台山核电项目，核级设备研发中心全面参与EPR核电机组的核级设备鉴定工作，协助国内多家装备制造企业完成核级设备国产化产品的设备鉴定。通过这些工作的开展，核级设备研发中心充分吸收了EPR机组的核级设备鉴定体系，下一步将以此为基础结合国内的核级设备研制情况在国内建立完善的核级设备鉴定体系，为国内的装备制造企业进行核级设备研发提供依据。最终，核级设备研发中心将通过长期与国外核级设备鉴定领域的合作，促使我国的核级设备鉴定体系与国外“互认”，为我国的核电装备顺利走出国门奠定基础。

　　在国家核电发展的方针政策的指引下，核级设备研发中心成立以来紧密联系核电运营、工程和装备制造业，短短数年时间内，在完善国内核电基础研发设施、支持和联合国内装备制造企业突破创新、构筑完整的核电装备国产化研发体系方面做出了突出贡献；不但为国内核电工程项目建设、在运核电机组的安全稳定运行提供了保障，更将核电企业和装备制造业紧密联系在一起，通过核电的发展带动了装备制造行业的发展。

　　五年时间，核级设备研发中心不断为国内装备制造行业的研发夯实基础，在设备研发和产业化供货的各个环节查缺补漏；并且在这个过程中脚踏实地、开拓创新，不断提升自身的研发实力，一步步向“国际一流的核级设备研发中心”目标迈进。