14年，參與中廣核“華龍一號(hào)”項(xiàng)目建設(shè)的產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)超過5400家，累計(jì)簽訂聯(lián)合研發(fā)協(xié)議300余份，審查聯(lián)合研發(fā)技術(shù)文件10000余份，聯(lián)合開展設(shè)備鑒定與評(píng)定超過10000次，獲得300余項(xiàng)發(fā)明專利，超過1000臺(tái)套核電高端設(shè)備核心技術(shù)實(shí)現(xiàn)自主可控，核島主設(shè)備等400多項(xiàng)關(guān)鍵設(shè)備實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化。
▲圖為我國(guó)西部地區(qū)首臺(tái)“華龍一號(hào)”——中廣核廣西防城港核電站3號(hào)機(jī)組。
孟冬時(shí)節(jié)，晨光穿過薄霧，喚醒浙江省最南端的濱海集鎮(zhèn)——霞關(guān)鎮(zhèn)。這里，是溫州市蒼南縣轄鎮(zhèn)，也是長(zhǎng)三角地區(qū)首個(gè)“華龍一號(hào)”項(xiàng)目——三澳核電站所在地。臨海而建的現(xiàn)場(chǎng)塔吊林立，兩座拔地而起的核島已“加冕”穹頂，設(shè)備安裝漸入佳境。
在距離霞關(guān)鎮(zhèn)2000多公里的四川省德陽(yáng)市，亞洲最大汽輪機(jī)制造基地——東方電氣集團(tuán)東方汽輪機(jī)有限公司廠區(qū)內(nèi)，為三澳核電站量身定制的核電汽輪機(jī)正在加速孕育。
從設(shè)計(jì)圖紙到逐步成型的汽輪機(jī)，從設(shè)備制造廠到核電建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)，溫州到德陽(yáng)這一瞥，足以窺探“華龍一號(hào)”的產(chǎn)業(yè)鏈條。
作為現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的重要形態(tài)以及產(chǎn)業(yè)運(yùn)行和發(fā)展的基礎(chǔ)，產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈韌性和安全水平反映一國(guó)經(jīng)濟(jì)抵抗風(fēng)險(xiǎn)能力，對(duì)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系運(yùn)行具有重要影響。核電產(chǎn)業(yè)技術(shù)密集，幾乎涵蓋所有工業(yè)門類，是各國(guó)搶占科技制高點(diǎn)的戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，提升其韌性和安全性對(duì)推動(dòng)我國(guó)裝備制造業(yè)升級(jí)、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家、保障能源安全意義重大。
▲圖為中廣核浙江三澳核電項(xiàng)目“華龍一號(hào)”建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)。
在日前舉辦的中廣核核電設(shè)備國(guó)產(chǎn)化聯(lián)合研發(fā)中心(以下簡(jiǎn)稱“聯(lián)合研發(fā)中心”)全體理事會(huì)暨“華龍一號(hào)”產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)會(huì)議上，聯(lián)合研發(fā)中心理事長(zhǎng)、中廣核工程有限公司黨委書記、總經(jīng)理寧小平通過數(shù)據(jù)和案例，講述了中廣核依托聯(lián)合研發(fā)中心和國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)，共同開發(fā)新技術(shù)、研制新裝備、持續(xù)突破關(guān)鍵設(shè)備核心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)核島主設(shè)備等400多項(xiàng)關(guān)鍵設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的歷程?；诔晒?，寧小平總結(jié)道：“通過產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)，我們建立起一套國(guó)際先進(jìn)的自主核電標(biāo)準(zhǔn)體系，提升了我國(guó)核電產(chǎn)業(yè)鏈的韌性和實(shí)力。”
成果背后，是中國(guó)核電產(chǎn)業(yè)持續(xù)40年的自主化發(fā)展，是核電產(chǎn)業(yè)鏈夯實(shí)基礎(chǔ)固鏈、提升技術(shù)補(bǔ)鏈、加強(qiáng)融合強(qiáng)鏈的協(xié)同實(shí)踐，更是5400多家企業(yè)合力打造“華龍一號(hào)”現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)鏈的堅(jiān)定共識(shí)。
從0到95%
穩(wěn)步提升核電設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率
國(guó)產(chǎn)化率是指核電設(shè)備在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)部分所占的比例。在制造業(yè)領(lǐng)域，國(guó)產(chǎn)化率越高，意味著一個(gè)國(guó)家在生產(chǎn)制造技術(shù)、產(chǎn)業(yè)、市場(chǎng)等方面的競(jìng)爭(zhēng)力越強(qiáng)。
中國(guó)核電的國(guó)產(chǎn)化之路，始于上世紀(jì)80年代，與之同頻共振的，是中國(guó)裝備制造業(yè)的成長(zhǎng)蛻變。
彼時(shí)，我國(guó)引進(jìn)法國(guó)先進(jìn)壓水堆核電技術(shù)(M310堆型)，在改革開放前沿的深圳建設(shè)了中國(guó)首座大型商用核電站——大亞灣核電站。其間，法國(guó)公司全面主導(dǎo)包括核電站設(shè)計(jì)、設(shè)備制造及建造在內(nèi)的電站建設(shè)全過程，中方參與并學(xué)習(xí)核電站建造技術(shù)，逐步了解建設(shè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)?？梢哉f，大亞灣核電站設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率幾乎為零。
到了上世紀(jì)90年代，我國(guó)繼續(xù)引進(jìn)法國(guó)先進(jìn)壓水堆核電技術(shù)，建設(shè)嶺澳一期核電站(以下簡(jiǎn)稱“嶺澳一期”)。這次，中方積極參與全過程，逐步了解掌握核電站設(shè)計(jì)、制造及建造技術(shù)，以分包形式參與蒸汽發(fā)生器、穩(wěn)壓器、核島堆內(nèi)構(gòu)件、控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、主管道、核島輔助容器等設(shè)備的設(shè)計(jì)制造，由此逐步培養(yǎng)起國(guó)內(nèi)的核電裝備產(chǎn)業(yè)鏈，進(jìn)而推進(jìn)設(shè)備國(guó)產(chǎn)化。當(dāng)時(shí)，嶺澳一期的設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到30%。
2004年以來，我國(guó)二代改進(jìn)型CPR1000核電項(xiàng)目進(jìn)入批量化建設(shè)階段。為進(jìn)一步推進(jìn)核電設(shè)備國(guó)產(chǎn)化，中廣核成立了國(guó)產(chǎn)化工作領(lǐng)導(dǎo)小組和國(guó)產(chǎn)化推進(jìn)辦公室，并制定國(guó)產(chǎn)化戰(zhàn)略和中長(zhǎng)期規(guī)劃，依托中廣核工程有限公司全面推進(jìn)CPR1000核電設(shè)備國(guó)產(chǎn)化工作，推動(dòng)氣動(dòng)輔助給水泵、K1類電纜及 K3 類大截面動(dòng)力電纜、燃料貯存格架等設(shè)備設(shè)計(jì)、制造逐步實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化與本地化，設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率從嶺澳一期的30%提升到紅沿河核電二期的87%。
另一組數(shù)據(jù)更具說服力。據(jù)了解，聯(lián)合研發(fā)中心成立14年，依托批量化核電項(xiàng)目建設(shè)，逐步提升核電設(shè)備自主創(chuàng)新能力且成果豐碩——會(huì)員單位從最初的50余家增至目前的139家，參與“華龍一號(hào)”項(xiàng)目建設(shè)的產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè)超過5400家，累計(jì)簽訂聯(lián)合研發(fā)協(xié)議300余份，審查聯(lián)合研發(fā)技術(shù)文件10000余份，聯(lián)合開展設(shè)備鑒定與評(píng)定超過10000次，獲得300余項(xiàng)發(fā)明專利，實(shí)現(xiàn)超過1000臺(tái)套核電高端設(shè)備核心技術(shù)的自主可控……
▲圖為中廣核浙江三澳核電基地“智慧工地”系統(tǒng)。
“依托 20余臺(tái)CPR1000機(jī)組批量建設(shè)，中廣核積極引導(dǎo)構(gòu)建聚焦質(zhì)量、競(jìng)爭(zhēng)有序的核電設(shè)備供應(yīng)市場(chǎng)，帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈5400多家企業(yè)共同發(fā)展，基本形成完整的核電設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈。” 中廣核黨委常委、副總經(jīng)理郭利民表示。
隨著中廣核對(duì)國(guó)內(nèi)核電裝備產(chǎn)業(yè)鏈的牽引帶動(dòng)能力持續(xù)釋放，“華龍一號(hào)” 的設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率再次實(shí)現(xiàn)躍升。據(jù)中廣核工程有限公司設(shè)備采購(gòu)與成套中心主任徐曉冬介紹，目前，“華龍一號(hào)”在建項(xiàng)目設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率已從聯(lián)合研發(fā)中心成立之初的64%升至95%以上，產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)鍵技術(shù)自主掌控能力得到全面提升。
立足當(dāng)下，郭利民指出，面對(duì)新一輪“華龍一號(hào)”批量核電項(xiàng)目開發(fā)和建設(shè)，產(chǎn)業(yè)鏈各單位應(yīng)充分把握“華龍一號(hào)”規(guī)模化發(fā)展戰(zhàn)略機(jī)遇，進(jìn)一步構(gòu)建系統(tǒng)完整、安全可靠、自主可控的核電產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈，不斷向價(jià)值鏈高端攀升，實(shí)現(xiàn)核電技術(shù)高水平自立自強(qiáng)，共同打造具有核心競(jìng)爭(zhēng)力和潛在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)集群。
協(xié)同創(chuàng)新，
增強(qiáng)“華龍一號(hào)”產(chǎn)業(yè)鏈韌性
在東方汽輪機(jī)有限公司重型二分廠車間，“華龍一號(hào)”汽輪機(jī)不同種類的轉(zhuǎn)子如同巨型啞鈴，穩(wěn)穩(wěn)立于可承重300噸的滾輪支架上，等待進(jìn)一步加工;在焊接數(shù)字化車間，兩臺(tái)自動(dòng)焊接機(jī)器人對(duì)準(zhǔn)“華龍一號(hào)”汽輪機(jī)凝汽器殼體的一面光滑板材，密密麻麻打出兩萬多個(gè)整齊劃一的管孔;在汽輪機(jī)葉片加工數(shù)字化車間，基于5G、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字孿生等先進(jìn)數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用，“華龍一號(hào)”汽輪機(jī)高精度葉片在悄無聲息中完美呈現(xiàn)。
▲圖為東方汽輪機(jī)打造的國(guó)內(nèi)首個(gè)葉片加工無人車間及黑燈產(chǎn)線。
東方電氣“智”造核電汽輪機(jī)，只是強(qiáng)韌“華龍一號(hào)”產(chǎn)業(yè)鏈的一個(gè)縮影。
作為我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的三代核電技術(shù)，“華龍一號(hào)”采用177組堆芯燃料組件、雙層安全殼、能動(dòng)與非能動(dòng)相結(jié)合等多項(xiàng)設(shè)計(jì)特征，反應(yīng)堆堆芯功率較國(guó)內(nèi)二代核電機(jī)組提升約9%，單臺(tái)機(jī)組年發(fā)電量近100億千瓦時(shí)。依托首堆及批量化項(xiàng)目建設(shè)，中廣核聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)持續(xù)開展核電關(guān)鍵設(shè)備國(guó)產(chǎn)化及核心技術(shù)的攻關(guān)研發(fā)，實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)重大突破。
以中廣核體量最大自主化研發(fā)項(xiàng)目——“華龍一號(hào)”應(yīng)急柴油機(jī)為例，該設(shè)備從設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)開始就從零起步，制造環(huán)節(jié)面臨國(guó)產(chǎn)零部件的質(zhì)量挑戰(zhàn)，試驗(yàn)環(huán)節(jié)單可靠性試驗(yàn)需要開展1000小時(shí)驗(yàn)證，各階段研發(fā)難度巨大。“面對(duì)挑戰(zhàn)，項(xiàng)目組以制造廠為家，通宵試驗(yàn)是家常便飯，柴油味是最熟悉的味道。最終，煎熬和痛苦換來了最甜美的果實(shí)。產(chǎn)品研發(fā)成功并通過鑒定那一刻，就是大家最自豪、最驕傲的時(shí)刻。”回憶起研發(fā)歷程，徐曉冬心生感慨。
“華龍一號(hào)”反應(yīng)堆壓力容器是三代核電反應(yīng)堆核心設(shè)備，安全指標(biāo)和技術(shù)性能達(dá)到國(guó)際三代核電技術(shù)的先進(jìn)水平。與二代改進(jìn)型機(jī)組相比，其使用壽命由40年提升至60年，技術(shù)要求更高、制造標(biāo)準(zhǔn)更嚴(yán)、制造難度更大，代表了我國(guó)三代核電關(guān)鍵設(shè)備研發(fā)制造的最高水平。
在廣西防城港核電二期反應(yīng)堆壓力容器制造過程中，中廣核與中國(guó)一重先后攻克M170大直徑螺栓螺距加工、大尺寸厚壁徑向支撐鍵組焊、鎳基材料安全端組焊等多項(xiàng)技術(shù)難關(guān)。針對(duì)焊接和機(jī)加工工序，雙方首次實(shí)現(xiàn)反應(yīng)堆壓力容器關(guān)鍵路徑所有主鍛件內(nèi)壁大面積堆焊、承載焊縫、馬鞍焊縫、安全端和徑向支承鍵鎳基焊縫探傷一次100%合格、關(guān)鍵機(jī)加工工序一次100%合格和水壓試驗(yàn)一次合格，實(shí)現(xiàn)了“制造周期最短，綜合質(zhì)量領(lǐng)先”的既定目標(biāo)。該產(chǎn)品2018年發(fā)運(yùn)入堆，標(biāo)志著我國(guó)已掌握百萬千瓦級(jí)反應(yīng)堆壓力容器制造關(guān)鍵技術(shù)和先進(jìn)工藝，核電重大裝備國(guó)產(chǎn)化能力再升一級(jí)。
“中廣核始終給予一重巨大支持，兩家企業(yè)共同見證了我國(guó)核電裝備業(yè)從無到有、從小到大、從弱到強(qiáng)的全過程。”談及參與核電設(shè)備自主研發(fā)的經(jīng)歷，中國(guó)一重集團(tuán)有限公司黨委委員、中國(guó)一重股份公司副總經(jīng)理許崇勇說，“中國(guó)一重已成為中廣核產(chǎn)業(yè)鏈管理互通、業(yè)務(wù)共榮的最大受益者之一，未來將進(jìn)一步加大研發(fā)力度，共建現(xiàn)代化‘華龍一號(hào)’產(chǎn)業(yè)鏈。”
共迎挑戰(zhàn)，
助力“華龍一號(hào)”批量化建設(shè)
在“華龍一號(hào)”產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)會(huì)議期間，參會(huì)企業(yè)討論最多的，就是安全質(zhì)量、訂單、供貨量和價(jià)格。訂單多不多，供貨量能不能跟得上，中標(biāo)價(jià)格如何，這些話題都指向一個(gè)關(guān)鍵詞——核電項(xiàng)目。
▲圖為中廣核浙江三澳核電項(xiàng)目1號(hào)機(jī)組蒸汽發(fā)生器出廠。
的確，應(yīng)用場(chǎng)景是科技攻關(guān)、試驗(yàn)驗(yàn)證、工程應(yīng)用等各個(gè)環(huán)節(jié)向高端延伸的牽引。這也是產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)洞悉和關(guān)注核電前景和市場(chǎng)空間的原因所在——只有規(guī)模化、批量化的核電項(xiàng)目應(yīng)用場(chǎng)景，5400多家企業(yè)研發(fā)的產(chǎn)品才有“用武之地”，這些產(chǎn)品的可靠性才有驗(yàn)證的環(huán)境，巨額研發(fā)投入才有回報(bào)的可能，企業(yè)才能積累經(jīng)驗(yàn)和口碑。
從2019年開始，我國(guó)核電產(chǎn)業(yè)在“積極安全有序發(fā)展”的政策引導(dǎo)下迎來新一輪規(guī)模化發(fā)展，五年陸續(xù)核準(zhǔn)16個(gè)核電項(xiàng)目，合計(jì)31臺(tái)核電機(jī)組。目前，包括“華龍一號(hào)”在內(nèi)的自主三代核電已穩(wěn)步實(shí)現(xiàn)批量化建設(shè)。而基于“雙碳”目標(biāo)和構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的背景，行業(yè)普遍預(yù)計(jì)，到2035年，我國(guó)在運(yùn)核電裝機(jī)將達(dá)1.5億千瓦，在建規(guī)模5000萬千瓦，未來新增裝機(jī)“主角”正是以“華龍一號(hào)”等為代表的自主三代核電機(jī)組。
▲圖為中廣核廣東太平嶺核電項(xiàng)目2號(hào)機(jī)組反應(yīng)堆壓力容器發(fā)運(yùn)現(xiàn)場(chǎng)。
“‘華龍一號(hào)’作為三代核電機(jī)組主力機(jī)型將迎來建設(shè)高峰，實(shí)現(xiàn)規(guī)?；⑴炕l(fā)展，為現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)與發(fā)展提供了足夠的市場(chǎng)空間和資源支持。”徐曉冬說。
技術(shù)方面，中廣核“華龍一號(hào)”技術(shù)于2020年10月20日通過歐洲用戶要求(EUR)符合性評(píng)估，并獲得EUR認(rèn)證證書，于2022年2月7日通過英國(guó)通用設(shè)計(jì)(GDA)審查，獲得設(shè)計(jì)認(rèn)可確認(rèn)(DAC)和設(shè)計(jì)可接受性聲明(SoDA)證書。
項(xiàng)目建設(shè)方面，當(dāng)前中廣核 “華龍一號(hào)”批量化建設(shè)正穩(wěn)步推進(jìn)。其中，我國(guó)西部首臺(tái)“華龍一號(hào)”核電機(jī)組——中廣核廣西防城港核電站3號(hào)機(jī)組已于今年3月25日投產(chǎn)發(fā)電，分布在廣西防城港，廣東惠州、陸豐，浙江蒼南，福建寧德等地的另外9臺(tái)“華龍一號(hào)”核電機(jī)組同時(shí)在建，已形成多基地、多機(jī)組同時(shí)在建格局。廣西防城港核電站4號(hào)機(jī)組于11月12日完成熱態(tài)功能試驗(yàn)，預(yù)計(jì)明年上半年投產(chǎn)。華能山東石島灣核電廠擴(kuò)建一期工程1、2號(hào)機(jī)組也將采用中廣核“華龍一號(hào)”技術(shù)。
面對(duì)日益復(fù)雜的國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)環(huán)境，基于對(duì)核電產(chǎn)業(yè)鏈仍然與現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)鏈存在一定差距的清醒認(rèn)識(shí)，中廣核表示，后續(xù)將以太平嶺核電一期、三澳核電一期和陸豐5、6號(hào)機(jī)組、寧德核電二期工程等項(xiàng)目建設(shè)為依托，以科技創(chuàng)新引領(lǐng)帶動(dòng)核電設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈轉(zhuǎn)型升級(jí)，全面實(shí)現(xiàn)核電設(shè)備自主可控，不斷提升中國(guó)核電產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈的韌性和安全水平，高質(zhì)量完成我國(guó)核電建設(shè)任務(wù)。
