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中国能源报 2017年10月30日 星期一

苦乐研发(新闻特写)

■本报记者 赖小风 《 中国能源报 》( 2017年10月30日   第 27 版)

  前不久,中能装备江苏装备公司(以下简称“江苏装备”)研发的“国核AP系列核级管道标准支吊架项目”获得“中国能建2017年度科技进步一等奖”。这一国内首次研发成功的第三代核电支吊架产品,将用于国核所有CAP1000或CAP1400核电机组的核级和非核级管道支承,并成功签订国核三门、海阳、陆丰、国核示范等8台机组核级支吊架供货合同,创造了可观的经济效益。

  成绩背后,记载着科研人员的艰辛付出,他们用一句经典的话来形容研发过程:产品虐我千百遍,我却待它如初恋。

  目前国产钢材抗冲击性能略差于进口钢材,被认为在实际使用中,无法满足核事故的工况。同时,支吊架与管道连接的部位处于高温区域,国产钢材没有相应的高温力学性能指标。

  国产钢材,到底能用吗?在没有研究数据可供借鉴的情况下,江苏装备公司组织科研人员,精心挑选11种国产钢材,开展了艰苦的技术验证。

  在所有实验方案设计中,最困难的是缺少强度高、稳定性高的试验平台或基架用以安装试验件、工装、千斤顶、传感器等设备。这个最大的技术难点让科研人员较上劲、麻了手、撕掉皮,吃尽了苦头。

  型式试验应变计的粘贴工作中,要求研发人员特别细致,先对试验件粘贴部位打磨平整,然后用无水酒精擦洗干净,干燥后,用502胶水粘贴到试验件上,并垫上塑料薄膜用手指按压固化,等12小时胶水自然干透。天气暖和的时候并不觉得难,可到了冬季,气候寒冷,胶水难以固化,手指需要长时间按压在冰冷的工件上不能松动。粘贴数量多了,手指麻木是最基础的“症状”;溢出的胶水将手指粘在试验件上,皮就会被“撕”掉一层。“在等待胶水自然干燥的过程中,我灵机一动,用吹风机吹一遍,不到半小时胶水就干了。可是电阻检测时,却发现吹风机吹出的热风使应变计增大了电阻值,超出了量程,只能作废,重新粘贴。”研究人员说道,“聪明反被聪明误,科学试验真的容不得半点马虎啊。”

  将工件安装到实验台也不容易。大型工件有钢丝绳吊装,小型工件一个人就能搞定,最让人头疼的就是中型工件,既无法吊装,一个人也拿不动,必须得三人同时操作。开展这项工作前,科研人员还一身文质彬彬书生气,多次完成安装后,个个肌肉发达像健身教练。

  试验件安装的紧固过程成了体力活。为了避免测试数据中包含设备的变形量,在试验前必须拧紧每个螺栓,大载荷的试验经常需要三个人一起拧螺栓,整个试验过程中,光是M42螺栓扳手,就被拧断了两把。

  熬过了330多次试验,通过精心收集的试验数据,反复比对之后,江苏装备公司终于确定了核级金属材料的技术要求和金属材料在高温下的强度衰减比例等相关参数,为首次研发成功的第三代核电自主支吊架产品提供了科学的试验证明。

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