重大專項“核電泵、儀器儀表、電氣設(shè)備及測量儀表研制”通過預(yù)驗收

　2018年1月02日至4日，由上海核工程研究設(shè)計院上海自動化儀表有限公司儀表三廠牽頭，聯(lián)合國核自儀系統(tǒng)工程有限公司(以下簡稱“國核自儀”)共同實施的大型先進壓水堆重大專項“核電泵、閥、電氣設(shè)備及表研制”課題順利通過了國家電力投資集團公司重大專項辦公室組織的預(yù)驗收。

　　驗收專家組由中國機械工業(yè)聯(lián)合會、中國通用機械協(xié)會、環(huán)保部核與輻射安全中心、中國核工業(yè)集團、中廣核工程設(shè)計有限公司、上海交通大學(xué)、北京理工大學(xué)、鋼鐵研究總院、中科院等單位的19位專家組成。

　　上海大華儀表廠DCS研發(fā)部專家組一致認(rèn)為：課題組提供的文件資料齊全完整，內(nèi)容翔實，符合預(yù)驗收要求，課題組掌握了關(guān)鍵制造及試驗驗證技術(shù)，完成了任務(wù)合同書規(guī)定的各項研究內(nèi)容，達到了任務(wù)合同書規(guī)定的目標(biāo)和考核指標(biāo)，實現(xiàn)了設(shè)備的自主化和國產(chǎn)化。課題的實施采取了產(chǎn)學(xué)研相結(jié)合的方式，形成了成套供貨基地和再創(chuàng)新基地，確保了課題目標(biāo)的實現(xiàn)，也培養(yǎng)了設(shè)計、制造、試驗、鑒定全產(chǎn)業(yè)鏈的人才隊伍。

　　余熱排出泵

　　正常余熱排出泵是CAP系列壓水堆核電站除主泵外，唯一的核級泵。該泵的研制成功，攻克了高抗汽蝕性能水力模型和介質(zhì)夾雜空氣運行的關(guān)鍵技術(shù)，解決了推力軸承及超長水導(dǎo)軸承的潤滑冷卻問題，通過了基礎(chǔ)型式試驗的性能考核，同時還通過了熱態(tài)試驗、熱沖擊試驗、加氣試驗以及雜質(zhì)試驗等嚴(yán)酷試驗工況的考驗，具備噪音低、振動小、運行可靠性高等綜合優(yōu)點，2014年通過中機聯(lián)成果鑒定，產(chǎn)品達到國際同類先進水平，并應(yīng)用于CAP1400示范項目及CAP1000徐大堡項目。

　　CVS補水泵

　　CVS補水泵屬于高揚程、低流量、雙通體臥式多級。該泵的研制成功，攻克了3000轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速條件下高揚程、低流量水力模型的關(guān)鍵技術(shù)，解決了結(jié)構(gòu)設(shè)計中的流道布置、推力軸承選擇及導(dǎo)軸承的潤滑冷卻問題，通過了基礎(chǔ)型式試驗的性能考核，同時還通過了變工況試驗、耐久試驗以及雜質(zhì)試驗等嚴(yán)酷試驗工況的考驗，具備噪音低、振動小、運行可靠性高等綜合優(yōu)點，2014年通過中機聯(lián)成果鑒定，產(chǎn)品達到國際同類先進水平，并應(yīng)用于CAP1400示范項目及CAP1000徐大堡項目。

　　爆破閥

　　CAP系列爆破閥研制，經(jīng)歷了原理樣機研究、工程樣機研究、工程樣機制造及試驗驗證、工程樣機鑒定等幾大階段，攻克了內(nèi)彈道分析、動力學(xué)仿真、剪切蓋690合金材料研發(fā)、藥筒驅(qū)動裝置及閥門整機試驗測試、藥筒驅(qū)動裝置鑒定、爆破閥整機鑒定等關(guān)鍵技術(shù)，成功研制出全球最大規(guī)格的爆破閥--DN450爆破閥，形成爆破閥產(chǎn)品系列化。CAP1400爆破閥完全采用了國內(nèi)自主研制的藥筒驅(qū)動裝置和剪切蓋，擁有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，填補了國內(nèi)空白，性能達到國際領(lǐng)先水平。該成果已應(yīng)用于CAP1400示范工程。

　　上海自動化儀表四廠的主蒸汽隔離閥

　　主蒸汽隔離閥的研制，解決了主蒸汽隔離閥的低沖擊快關(guān)、抗震、超長壽命、密封可靠設(shè)計等一系列結(jié)構(gòu)設(shè)計難點，攻克了大型閥體鑄件鑄造和加工等一系列關(guān)鍵制造工藝難題，通過了大型閥門試驗驗證及設(shè)備鑒定考核，具有結(jié)構(gòu)尺寸緊湊、流通能力好、抗震性能優(yōu)、動作壽命長、運行可靠性高等綜合優(yōu)點，填補了國內(nèi)空白，達到了國際領(lǐng)先水平，成果已在建核電站有應(yīng)用，打破了國外長期以來的供貨壟斷。

　　直流電動裝置

　　直流電動裝置研制，完成了系列化產(chǎn)品的設(shè)計、制造、試驗和鑒定，創(chuàng)新性地研發(fā)了全封閉結(jié)構(gòu)的直流電動機，防護等級達到IP68；優(yōu)化了換向器的材質(zhì)和絕緣材料，提高了耐高溫、耐輻照及抗震性能；優(yōu)化了定子絕緣結(jié)構(gòu)，提高了耐高溫和耐輻照性能；行程控制機構(gòu)具有自凈功能，保證通斷動作的可靠。該成果在設(shè)計和工藝方面有多項創(chuàng)新，填補了國內(nèi)技術(shù)空白，達到國際先進水平，可滿足CAP1400以及CAP1000項目使用的要求。

　　主泵變頻器

　　主泵變頻器是核主泵用變頻調(diào)節(jié)裝置，通過課題實施解決了功率單元水冷散熱、四象限全功率能量回饋、水冷變壓器環(huán)氧澆注、變頻/工頻同步無擾切換等關(guān)鍵技術(shù)，并經(jīng)過EMC試驗、冷卻系統(tǒng)試驗、關(guān)鍵部件試驗、整機型式試驗等一些列過程，2015年通過中機聯(lián)成果鑒定，產(chǎn)品達到國際同類先進水平。

　　輻射監(jiān)測儀表

　　完成了輻射監(jiān)測儀的在線式監(jiān)測設(shè)計，避免了以往離線式測量的取樣泵、取樣回路等裝置，有效簡化了設(shè)備，具有響應(yīng)及時、維護方便、空間要求小等優(yōu)勢，有利于后期的設(shè)備維護，降低了維護運行成本、縮短了報警響應(yīng)時間，也解決了防爆環(huán)境的輻射監(jiān)測應(yīng)用問題。其成果已在在建核電中應(yīng)用。實現(xiàn)了核電站在線輻射測量儀表的國產(chǎn)化。

　　堆外核測系統(tǒng)

　　堆外核測系統(tǒng)是通過分布在反應(yīng)堆外的中子探測器，測量反應(yīng)堆外的中子注量率，位于安全殼外的信號處理系統(tǒng)接收來自中子探測器的脈沖、電流等信號，將其轉(zhuǎn)換為適配的信號后送至保護系統(tǒng)，為保護系統(tǒng)提供安全相關(guān)功能所需的功率水平和分布信息。通過專題研制，完成了探測器材料、加工和集成工藝及信號處理系統(tǒng)的弱信號處理方法研究；產(chǎn)品經(jīng)試驗鑒定，滿足CAP1400系列嚴(yán)苛的鑒定條件。解決了弱信號的長距離傳輸和匹配、弱信號的抗干擾和電磁兼容性等技術(shù)難點。其成果已在在建核電中應(yīng)用。

　　本課題自2018年1月正式立項開始，歷時5年多的努力，上海核工程研究設(shè)計院聯(lián)合國核自儀、湖南湘電長沙水泵廠有限公司、上海上自儀轉(zhuǎn)速表儀表電機有限公司、上海凱泉泵業(yè)(集團)有限公司、江蘇海獅泵業(yè)制造有限公司、大連深藍泵業(yè)有限公司、中核蘇閥科技實業(yè)股份有限公司、大連大高閥門股份有限公司、上海閥門廠股份有限公司、鞍山電磁閥有限責(zé)任公司、常州電站輔機總廠有限公司、揚州電力設(shè)備修造廠有限公司、陜西應(yīng)用物理化學(xué)研究所、中國工程物理研究院化工材料研究所、蘇州紐威閥門股份有限公司、哈爾濱電站閥門有限公司、浙江三方控制閥股份有限公司、上海自動化儀表股份有限公司自動化儀表七廠、沈陽遠大電力電子科技有限公司、上海昱章電氣成套設(shè)備有限公司、江蘇上上電纜集團有限公司、常州八益電纜股份有限公司、上海電纜研究所、中核控制系統(tǒng)工程有限公司、寧波奧崎自動化儀表設(shè)備有限公司、江蘇星河閥門有限公司、西安核儀器廠等協(xié)作單位，完成了核電泵、閥門、電氣設(shè)備和測量儀表的國產(chǎn)化、自主化，掌握了關(guān)鍵設(shè)備制造技術(shù)，形成了一系列科研技術(shù)報告，取得了一批高水平的技術(shù)成果，申請了80項專利(其中37項發(fā)明專利)，已授權(quán)48項(其中發(fā)明專利10項)，提升了國內(nèi)核電泵、閥、電氣設(shè)備和測量儀表裝備的自主化設(shè)計、制造、試驗?zāi)芰彤a(chǎn)業(yè)水平，實現(xiàn)了產(chǎn)品從二代至三代的升級。