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        12月20日，國家科技重大專項華能石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程1號反應(yīng)堆完成發(fā)電機初始負荷運行試驗評價，首次并網(wǎng)成功，發(fā)出第一度電。這是我國具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)、世界首座具有第四代先進核能系統(tǒng)特征的球床模塊式高溫氣冷堆。

        華能石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程從2004年開始籌備，歷經(jīng)16年的開發(fā)建設(shè)歷程，哈電集團作為重要參建單位，深入貫徹落實習(xí)近平總書記關(guān)于石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程重要批示精神，肩負央企職責(zé)使命，在面向國家重大需求的戰(zhàn)略高科技研究領(lǐng)域，持續(xù)推進高水平科技自立自強，勇挑現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)鏈“鏈主”重擔(dān)，以產(chǎn)學(xué)研合作打通產(chǎn)業(yè)鏈條，突破了大量的技術(shù)和工藝難題，研發(fā)制造了全球首臺高溫氣冷堆螺旋盤管式直流蒸汽發(fā)生器和全球首臺大功率、高溫?zé)釕B(tài)電磁軸承結(jié)構(gòu)主氦風(fēng)機等重要關(guān)鍵設(shè)備，對推動我國在第四代先進核能技術(shù)領(lǐng)域搶占全球領(lǐng)先優(yōu)勢具有重要意義。

我國核電技術(shù)自主創(chuàng)新的新標桿

        該示范工程裝機容量20萬千瓦，從2004年開始籌備，經(jīng)過了16年的開發(fā)建設(shè)歷程，設(shè)備國產(chǎn)化率達到93.4%。蒸汽發(fā)生器作為高溫氣冷堆核電系統(tǒng)中最關(guān)鍵的設(shè)備之一，其作用是將核反應(yīng)堆的熱量轉(zhuǎn)換成接近600攝氏度的水蒸氣，推動汽輪發(fā)電機組產(chǎn)生電能，業(yè)內(nèi)稱之為“核電之肺”。

        面對這個設(shè)計新、材料新、工藝新的全新核電裝備，哈電集團攜手清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院、中核能源科技有限公司、華能山東石島灣核電有限公司，四方協(xié)同創(chuàng)新一切從零開始，十年磨一劍，將2461張設(shè)計圖紙打造成又一個大國重器。

        高溫氣冷堆蒸汽發(fā)生器采用螺旋管換熱結(jié)構(gòu)，換熱效率更高、結(jié)構(gòu)布置更緊湊，設(shè)備總高約25米，最大外徑約4.5米，總重接近500噸。項目執(zhí)行過程中，哈電集團重裝公司不斷推動技術(shù)創(chuàng)新，攻克了多項關(guān)鍵工藝技術(shù)和世界級制造難題。其中，高精密換熱管對接焊工藝、鎳基合金環(huán)縫內(nèi)孔全位置自動TIG焊接工藝等18項重大工藝技術(shù)均為國內(nèi)首創(chuàng)，達到國際先進水平。哈電集團成為國內(nèi)首個完全掌握第四代核島主設(shè)備蒸汽發(fā)生器制造技術(shù)的企業(yè)。

實現(xiàn)多項關(guān)鍵設(shè)備國產(chǎn)化

        華能石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程主氦風(fēng)機設(shè)備是我國具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的具備第四代核能系統(tǒng)安全特性的高溫氣冷堆核心設(shè)備。作為高溫氣冷堆核電站主氦風(fēng)機設(shè)備的總包單位，哈電集團佳電股份自主研制了其驅(qū)動電機，并通過對產(chǎn)品方案內(nèi)容不斷進行驗證、優(yōu)化，解決了電磁懸浮軸承力學(xué)分析、電機轉(zhuǎn)子加工制造技術(shù)、大功率高速高壓變頻電機電磁設(shè)計等多個重大技術(shù)難題。

        哈電集團佳電股份先后完成了滑動軸承結(jié)構(gòu)驅(qū)動電機原理試驗樣機、國產(chǎn)化電磁軸承鑄鋁轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)驅(qū)動電機工藝驗證樣機、國產(chǎn)化電磁軸承銅條轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)驅(qū)動電機試驗樣機和進口電磁軸承結(jié)構(gòu)驅(qū)動電機工程樣機的試制，以及主氦風(fēng)機用驅(qū)動電機產(chǎn)品制造等諸多課題，確保了國家科技重大專項、全球首臺四代核電“心臟”裝備——高溫氣冷堆核電站示范工程主氦風(fēng)機研制成功，并最終完成了主氦風(fēng)機設(shè)備出廠試驗。主氦風(fēng)機的成功研制，不僅打破了國外技術(shù)壟斷，填補了多項國內(nèi)技術(shù)空白，同時也為世界首臺高溫氣冷堆核電站順利投產(chǎn)發(fā)電奠定了基礎(chǔ)。

        2008年7月，哈電集團電機公司與中國華能山東石島灣核電有限公司簽訂《高溫氣冷堆核電站示范工程常規(guī)島發(fā)電機設(shè)備采購合同》。針對示范工程設(shè)備要求，電機公司積極應(yīng)用成熟制造技術(shù)和經(jīng)驗，實現(xiàn)了示范工程發(fā)電機設(shè)備的國產(chǎn)化制造。2009年至2011年期間，哈電集團電機公司研制了空冷200兆瓦汽輪發(fā)電機VPI真機定子線棒，并對其性能從截面狀態(tài)觀測、介質(zhì)損耗、局部放電量、電暈性能、擊穿性能、電老化試驗等進行了全面測試。結(jié)果證明，哈電制造的空冷200兆瓦汽輪發(fā)電機VPI定子線棒各項性能指標均達到或超過國外進口線棒，實現(xiàn)了空冷200兆瓦汽輪發(fā)電機VPI定子線棒國產(chǎn)化。

        此后，哈電集團電機公司還陸續(xù)攻克了轉(zhuǎn)軸、定子沖片、控制系統(tǒng)等部件的生產(chǎn)難關(guān)，成功制造了示范工程常規(guī)島汽輪發(fā)電機。2017年10月，電機公司提供的發(fā)電機順利完成現(xiàn)場安裝并進入調(diào)試階段，為電站機組聯(lián)合調(diào)試創(chuàng)造了有利條件。