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中國核電主管道焊接進入“自動工藝時代”

發稿時間： 2013年04月16日【字體：大中小】

2011年1月25日，中央人民政府網刊登了一條消息——《自動焊技術在我核電站建設中首次使用》。這條消息引起了外界的廣泛關注，而新聞的主角就是寧德核電站。當日，具有國際先進水平的窄間隙自動焊技術在寧德核電站1號機組主管道焊接中正式應用，這是自動焊技術首次在我國核電建設中使用。2011年8月，寧德核電站1號機組主管道自動焊完成，各項質量要求、技術指標完全合格，標志著中廣核完全掌握了這項新技術工藝并成功用于實踐。主管道自動焊工藝的投入應用，填補了我國核電建設領域的一項空白，宣告中國核電主管道焊接進入自動工藝時代。

核島安裝關鍵路徑工期縮短約60天
在核電工程建設中，位于反應堆核心的主管道是連接核電站反應堆壓力容器、主泵和蒸發器等主要設備的大厚壁承壓管道，被稱為“主動脈”，承擔著核安全保護屏障的重要功能，且要在高溫、高壓的工況下運行40年以上。主管道焊接處于核島安裝關鍵路徑，其工期直接影響到核電站冷試及商運等關鍵節點。之前我國核電項目主管道的焊接方法一直采用傳統、簡單而繁重的手工電弧焊工藝，但要獲得優良焊縫的首要條件是需要經過長期培訓和工程鍛煉的焊工。
“有效確保了工程質量，更好地保障了核安全。”中廣核工程公司寧德核電項目經理助理馬立民告訴記者，主管道自動焊的焊接工期相比手工焊有了較大幅度的提升，“直接導致核島安裝關鍵路徑工期縮短約60天。”“該工藝可減少人為因素影響，大大提高了主管道焊縫的安全裕度，適應了國內核電建設發展的需要。”
傳統手工焊，需要焊工數量較多，焊工勞動強度較大。手工焊對焊工經驗及操作水平要求較高，主管道焊工培訓及篩選周期通常要達數年。而自動焊焊工培訓周期相對較短，焊工勞動強度降低，最大程度上減少焊接中人為因素的影響，且焊接過程穩定可控，全程監控記錄，可極大地提高焊接質量，“通過對質量的有力保障，保證了經濟、進度的良好控制。”
中廣核主管道自動焊技術在寧德核電項目的成功應用僅僅只是一個開始，在此后的一年多里，自動焊技術已成功應用于紅沿河、陽江和臺山等多個核電建設項目。主管道焊接一次合格率超過99.8%，其中寧德核電站1號機組、紅沿河核電站1號機組已經歷了冷試、熱試和役前檢查檢驗，充分檢驗了主管道自動焊焊接質量。這也標志著中廣核在專業化、集約化和標準化水平上對該技術的成熟掌握，有力保障了各項目現場工作的順利推進。

大膽創新打破國外技術封鎖
“自動焊技術是三代核電的強制性技術要求，掌握這一技術，能提升自主的核心能力。”在國外的核電建造及維修過程中，主管道自動焊技術已經得到了一些應用，但是對我國卻一直保持高度的技術封鎖。
自動焊的工程實施是一項復雜的系統工程，涉及上游設計、主設備制造、工具及設備成套、模擬焊接試驗及現場實施等多個環節。從2008年開始，在并沒有多少參考和借鑒的基礎上，中廣核工程公司充分發揮自身在項目統籌、資源整合，以及科研攻關方面的優勢，在項目推進和管理上作了諸多大膽創新。與中廣核工程設計院、各主設備制造廠、焊機焊材供貨商，以及現場施工單位等各個合作單位通力協作，共同攻關，最終完成具有自主知識產權的主管道自動焊工藝的開發。
2012年，中廣核工程公司與其他參建單位共同申報的“核電站主管道安裝窄間隙自動焊工程技術研發”項目獲中國核能行業協會科學技術獎一等獎。
這項創新結出的另一個“實果”，是打造了一支能打硬仗的青年技術骨干隊伍。他們平均年齡僅為26歲，每個人都獨當一面，如今他們活躍在寧德、臺山、陽江及紅沿河等各項目現場。
“先進技術的掌握將引領核電工程建設的發展方向。”中廣核工程公司總經理束國剛告訴記者，“主管道自動焊工藝在現場的成功實施，有效地把科研成果轉化為生產力，顯著提升了核電建設國產化水平，打造了一個中國人的核心競爭力，確保了我們在整個核電建造領域的優勢。”

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