1000MW核电机组空心叶片国产化制造技术

AP1000核电设备及其国产化2010-08 国家能源局能源节约和科技装备司目前，AP1000核电设备进入国产化建设关键时期。

对AP1000核电设备及其国产化情况的了解有助于AP1000国产化进程的推进。

近日，我司对相关情况进行汇总，撰写了《AP1000核电设备及其国产化》一文，文章将分别从AP1000反应堆压力容器、蒸汽发生器等方面，对AP1000核电设备结构及其国产化情况进行介绍，供参考。

AP1000是美国西屋公司开发的一种双环路和百万千瓦级的先进压水堆核电机组，其反应堆一回路由1台反应堆压力容器、1台稳压器、2台大容量的蒸汽发生器、4台屏蔽式主泵、4条冷段和2条热段管道组成。

由于主泵入口直接和蒸汽发生器下封头焊接在一起，取消了第二代反应堆中蒸汽发生器与主泵入口之间的U型连接管道；同时，通过对主管道简化设计，减少了焊缝和支撑。

AP1000堆芯设计类似于西屋设计的M314堆型，其主回路设计类似于美国燃烧工程公司（CE）设计的System 80，蒸汽发生器采用Delta125，主泵采用大型屏蔽泵，专设安全设施采用了非能动技术。

AP1000是在AP600的基础上适当改进的结果，机组采用单堆布置方式，为了达到更高的电站功率，一方面加大了核蒸汽供应系统主要部件的尺寸，包括增加反应堆压力容器的高度、堆芯长度，另一方面增大蒸汽发生器、稳压器、汽轮机的尺寸和容量以及燃料组件的数目。

为了实现非能动安全系统设计，采用了带变频器的大型屏蔽泵。

近年来，国家、地方政府和企业还投入大量资金，打造核电设备研发和制造基地。

现已形成了哈尔滨电站设备集团（简称哈电）、东方电气集团（简称东电）和上海电气集团（简称上电）三大核电设备制造基地，以中国第一重型机械集团（简称一重）、中国第二重型机械制造集团（简称二重）和上海电气重型机械集团（简称上重）为重点的大型铸锻件和反应堆压力容器制造基地，以沈阳鼓风机集团（简称沈鼓）、中核苏阀科技实业股份有限公司（简称中核苏阀）和大连大高阀门有限公司（简称大连大高阀门）等一批国家级骨干企业的核级泵阀制造基地，此外，还有一批专业生产厂家具备了堆内构件、控制棒驱动机构、环吊、主管道及配套设备的批量生产条件。

东方汽轮机有限公司
火电
东汽主导产品——火电汽轮机，具有冷凝、空冷、供热等多种类型或组合的完整产品系列，机组功率和参数从50MW等级高压汽轮机发展到百万等级超超临界汽轮机，并拥有成熟可靠、性能先进的空冷、供热技术及完整的辅机配套，处于国内领先地位。

核电
东汽是国内最先具有百万核电机组制造业绩的汽轮机制造企业。

1996年，东汽与法国阿尔斯通公司合作，为岭澳一期1000MW全转速核电汽轮机提供了大约百分之四十的部件。

2005年4月，东汽作为主承包方，又赢得了岭澳核电二期工程1000MW半转速核电汽轮机的供货合同。

近年来，东汽加大核电制造设备的投入，完全具备研制单机功率达到1700MW 的EPR堆型第三代核电汽轮机以及中国第三代具有自主知识产权—CAP1400核电机组的能力。

燃机
东汽燃气轮机产品综合本地化率达到70%以上，实现了包括燃机转子、压气机动静叶片及燃烧室的国产化制造和维护。

东汽已投运18台机组，从制造质量到售后服务水平均获得了良好的市场口碑。

工业透平
东汽拥有包括给水泵汽轮机及0.5-50MW等各类汽轮机，产品广泛应用于纯发电，热电联供、余热利用、差压利用、垃圾发电、生物质能发电、工业驱动等各个领域，年产各类工业汽轮机200余台。

中电投全面推进AP1000核电设备国产化导语：中电投山东核电公司紧抓机遇，提升工程相关技术能力，培养核电人才队伍，完善AP1000管理体系，为AP1000后续项目建设以及实现自主化、批量化生产目标奠定了坚实的基础。

海阳核电项目作为首批国家第三代核电技术AP1000的自主化依托项目，肩负国家引进第三代核电技术依托项目建设和运营的使命。

设备国产化工作是AP100三代核电自主化依托项目成功与否的关键，是海阳核电1号机组的能否顺利建设的前提。

工程建设以来，中电投山东核电公司根据国家有关要求，积极推进AP1000核电设备国产化工作。

AP1000核电机组设计寿命长达60年，对材料性能、设备工艺要求更高，其主要设备虽然基于成熟技术设计，但与传统设备相比，技术要求、结构型式、材料性能等方面存在差异，制造难度较大；同时大量设备为国内厂家首次制造，无制造经验可以借鉴，国产化过程中也遇到了很多困难。

针对问题，中电投山东核电公司在海阳核电1号机组的设备制造过程中，认真落实国家制定的AP1000设备国产化实施方案，充分发挥业主的主导作用。

结合国内制造业的实际水平和项目建设进度的要求，与国核工程公司及各制造厂家密切合作，协力拓进，加强沟通协调，集中力量攻克难点，充分发挥团队合作优势，解决主要问题，推动设备国产化。

根据国家对AP1000核电自主化依托项目的总体安排，海阳核电1号机组采用了更多的AP1000首台国产化设备，例如：环吊、装卸料机、乏燃料容器吊车、燃料操作机、新燃料升降机、燃料运输系统、燃料操作工具、蒸汽发生器安装临时支撑、人员闸门、设备闸门、非能动余热排出热交换器等。

通过几年来的工程实践，海阳核电1号机组不仅实现了主要设备国产化的目标，随着技术的转让、消化吸收和应用，以及技术、工艺的创新，设备制造厂的设计理念、技术掌握、质量管控等方面有了综合性提升，积累了设备制造经验，提高了设备制造能力，同时带动了相关材料等基础行业的攻关、制造水平的提高。

空冷岛风机叶片的国产化改造摘要：目前国内火力发电厂直接空冷系统逐渐普及，空冷岛风机叶片作为空冷系统的主要设备，重要性不言而喻，由于国内空冷岛风机叶片设计制造起步较晚，早期新建火力发电厂直接空冷系统均采用了进口品牌空冷岛风机叶片，由于环境、气象条件等因素的影响风机叶片在实际使用过程中存在着很多问题，因此对空冷岛风机叶片实施国产化改造很有必要。

关键词：风机叶片；一体式；风机性能一、概述国网能源哈密煤电有限公司大南湖电厂一期工程为2×310MW、亚临界、一次再热、三缸双排汽、直接空冷抽汽凝汽式汽轮发电机组，锅炉为哈尔滨锅炉厂股份有限公司1038t/h自然循环汽包炉，汽轮发电机为北重汽轮机厂310MW汽轮发电机组，两台机组于2011年底投产发电，空冷岛风机配套使用某进口公司生产的七叶片空冷风机，空冷风机在运行过程中多次出现叶片断裂的生产事故，损坏风筒及护网，叶片裂纹现象严重，通过分析认为产生上述问题的主要原因是因为分体式的叶片结构设计不合理、叶片与叶柄自身强度普遍偏低且无法承受运行中产生的应力，为了彻底解决此问题决定对空冷风机叶片进行国产化选型改造，以提高空冷风机运行可靠性。

二、改造前空冷岛风机性能及存在问题两台机组空冷岛共有60台空冷风机，每台机组30台，每台空冷风机设计叶片数量为7片，风机型号为9754-7-33F/G2.0RT，风机直径9754mm，叶片材质为玻璃钢，体积流量561m3/s，全压112.1Pa，轴功率71.3KW，全压效率88.2%，风机叶片与叶柄为分体结构，叶片与叶柄通过螺栓进行连接固定，空冷风机自2011年底机组投产运行以来，主要存在以下问题：（1）叶片普遍存在裂纹现象1、2号机组60台风机共420个叶片，存在裂纹的叶片约300片左右，叶片裂纹率高达71%；（2）叶柄经常发生断裂现象近几年，原厂家对叶片结构进行了优化改进并且为我厂更换了部分叶片，每年还是发生空冷风机叶片、叶柄断裂问题，造成风机风筒及底部护网损伤，而且对现场人员人身安全构成严重威胁；（3）风机叶片固定螺栓脱落现象严重空冷风机叶片与叶柄连接的第一个螺栓容易脱落，由于叶柄内部铝质垫片设计问题，螺栓脱落后无法回装；两台机组空冷风机叶片螺栓脱落率约为10%左右，存在很大的安全隐患；（4）风机叶片与叶柄连接的固定螺栓及垫片普遍存在下陷现象；（5）风机叶片与叶柄连接的固定螺栓普遍存在滑丝现象；三、改造后的空冷岛风机性能受改造条件的限制，减速机输出给风机的转速已经固定，因此需根据现有转速设计选型空冷风机，为了提高风机运行平稳性、避免奇数叶片通过频率的影响，每台空冷风机叶片选型数量为6片，风机直径9754mm，叶片材质为玻璃钢，叶片选用先进的机翼型，经过专业的气动软件优化设计，采用扭曲、变弦长、变厚度的翼型，保证风机具有高效率和低噪声的特性。

1000MW级核电汽轮机再热阀国产化研制与应用火生胜刘子杨田勇智发布时间：2021-11-05T08:30:03.577Z 来源：基层建设2021年第24期作者：火生胜刘子杨田勇智[导读] 基于我国能源结构特点，汽轮机是21世纪乃至更长时期内我国能源高效转换和洁净利用系统的核心动力装备沈阳德瓦特汽轮动力有限责任公司辽宁沈阳 110000摘要：基于我国能源结构特点，汽轮机是21世纪乃至更长时期内我国能源高效转换和洁净利用系统的核心动力装备。

过去10年，在国家政策引导和市场需求推动下，通过产学研用合作，我国汽轮机在高参数、大容量、高效率等方面取得了一系列新进展。

我国火电、核电和工业汽轮机均有新的发展，提升了高参数火电汽轮机、大功率核电汽轮机以及高效率工业汽轮机的自主化设计、国产化制造和批量化生产的能力。

笔者回顾总结了过去10年我国汽轮机产品的重要进展，对于确定下一步我国汽轮机发展方向具有重要意义关键词：1000MW级；核电；汽轮机；再热阀；国产化引言国核示范项目某核电汽轮机是自主研发的三代机型，主机由一个高中压、三个低压模块组成。

高中压汽缸是机组更是高中压模块的关键核心部件，它的设计质量、结构工艺性、制造技术的先进性等直接影响整机性能和生产成本。

汽缸结构复杂，精度要求高，目前公司现有设备条件和市场需求，以及目前制造工艺相对落伍、制造成本高、生产周期长、劳动强度大、四缸接配后合缸精度偏低等一系列性问题，对此，提出了优化高中压汽缸结构技术方案和改进制造技术。

1项目简介核电汽轮机再热阀组由1个再热主汽阀和1个再热调节阀串联而成。

该阀组布置于汽水分离再热器（MoistureSeparatorＲeheater，MS Ｒ）出口至低压缸进汽口之间的低压进汽管道上。

其中，再热主汽阀为全开全关阀门，在紧急情况下会快速关闭，以防止汽轮机超速。

而再热调节阀具有调节功能，参与汽轮机负荷的调节，并且在汽轮机甩负荷时也具备快速关闭的能力，用以维持额定转速。

国产1000MW超超临界机组技术综述一、本文概述随着全球能源需求的日益增长和环境保护压力的加大，高效、清洁的发电技术已成为电力行业的重要发展方向。

国产1000MW超超临界机组作为当前国际上最先进的发电技术之一，其在我国电力工业中的应用和发展具有重要意义。

本文旨在对国产1000MW超超临界机组技术进行全面的综述，以期为我国电力工业的可持续发展提供技术支持和参考。

本文将首先介绍超超临界技术的基本原理和发展历程，阐述国产1000MW超超临界机组的技术特点和优势。

接着，文章将重点分析国产1000MW超超临界机组的关键技术，包括锅炉技术、汽轮机技术、发电机技术以及自动化控制系统等。

本文还将对国产1000MW超超临界机组在节能减排、提高能源利用效率以及降低运行成本等方面的实际效果进行评估，探讨其在电力工业中的应用前景。

本文将总结国产1000MW超超临界机组技术的发展趋势和挑战，提出相应的对策和建议，以期为我国电力工业的可持续发展提供有益的启示和借鉴。

通过本文的综述，读者可以全面了解国产1000MW超超临界机组技术的现状和发展方向，为相关研究和应用提供参考和指导。

二、超超临界机组技术概述随着全球能源需求的不断增长和对高效、清洁发电技术的迫切需求，超超临界机组技术在我国电力行业中得到了广泛的应用。

超超临界机组是指蒸汽压力超过临界压力，且蒸汽温度也相应提高的火力发电机组。

与传统的亚临界和超临界机组相比，超超临界机组具有更高的热效率和更低的煤耗，是实现火力发电高效化、清洁化的重要途径。

超超临界机组技术的核心在于提高蒸汽参数，即提高蒸汽的压力和温度，使其接近或超过水的临界压力（1MPa）和临界温度（374℃）。

在这样的高参数下，机组的热效率可以大幅提升，煤耗和污染物排放也会相应降低。

同时，超超临界机组还采用了先进的材料技术和制造工艺，以适应高温高压的工作环境，保证机组的安全稳定运行。

在超超临界机组中，关键技术包括高温材料的研发和应用、锅炉和汽轮机的优化设计、先进的控制系统和自动化技术等。