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編者按 2012年10月24日，國務院審議通過《核電安全規劃（2011-2020年）》（以下簡稱《核電安全規劃》）和《核電中長期發展規劃（2011-2020年）》（以下簡稱《核電發展規劃》），重啟核電建設。沉寂已久的核電設備制造業引起廣泛關注。針對近日引起熱議的“中國核電重啟受制日本技術壁壘，核心部件外人掌控”的傳言，《中國能源報》記者進行了調查采訪，試圖還原事實真相。 設備制造遭遇日本技術壁壘？ 歲末年初，國內華能山東石島灣高溫氣冷堆核電示范工程、江蘇田灣核電站二期工程、廣東陽江和福建福清四號核電機組四處核電站建設重啟。同時世界首臺AP1000機組和國內首臺ERP核電機組建設也穩步推進。 業內專家指出，根據核電發展規劃“按照全球最高安全要求新建核電項目”的準入門檻，我國新建核電機組必須符合三代安全標準。 據了解，我國以國家方式引進美國的AP1000技術和中廣核以企業方式引進的法國EPR技術均屬于第三代核電技術。為了滿足設計壽命60年，以及達到更高安全性的要求，三代核電技術對設備和材料提出了極高的要求，如AP1000對蒸汽發生器鍛件的強度和韌性要求，基本達到了材料的上限；再如主管道，由于從鑄件改為鍛件，而且要求整體鍛造，制造難度有數量級的提高。 國家核電技術公司（以下簡稱“國家核電”）設備部副主任簡靖文告訴本報記者：“我國在建的AP1000三代核電自主化依托項目的國外設備供貨商主要有美國西屋、EMD、PaR、PCC、Newington、韓國斗山等，國內供應商主要有中國一重、二重、哈爾濱電氣、上海電氣、東方電氣、渤船重工、國核設備等。”（在建四臺AP1000機組的供貨情況見圖表） 據了解，為了保障依托項目建設，給三代核電自主化發展和批量化建設打好基礎，盡快實現設備國產化，全面提升中國核電裝備制造企業能力，國家核電通過依托項目建造，大型先進壓水堆核電站重大專項的支持，重點解決AP1000關鍵設備制造的突出問題，提升質量管理能力，積極穩妥地推進AP1000三代核電關鍵設備的國產化。 簡靖文介紹，自2007年至今經過5年多時間，三代核電AP1000關鍵設備國產化工作在各方面均取得了重大進展，在核島關鍵設備大型鍛件上取得突破，國內制造企業已經能夠生產AP1000所需的所有鍛件。 來自國內某核電設備制造企業的員工對本報記者說：“現階段中國的大型鍛件制造技術路線基本上都沿用了20世紀70年代與日本制鋼所（JSW）的室藍工廠交流時所掌握的路線，只不過隨著時代的發展，幾家企業結合自己的歷史和主要制造的產品類型，都走出了自己獨特的技術路徑。各企業目前實際上都具備了一定的技術基礎，可以通過集中攻關實現全套大型鍛件的國產化。” “目前主管道、穩壓器、堆芯補水箱、安注箱、非能動余排、鋼制安全殼等設備實現國產化制造并已發運至三門和海陽現場。反應堆壓力容器、蒸汽發生器的制造順利推進，主泵及爆破閥等設備的國產化工作也取得了實質性進展。”簡靖文表示。 工藝難度升級 鍛件生產穩定性不足？ 質量高于一切是核電行業區別于其它行業的根本所在，商用核電站的設備絕不存在不達商用標準可以降級使用的情況，這是由核安全文化決定的，也是整個核電站建設和運行過程中所有參與企業共同的行為準則和社會責任。同時，我國核電行業也不存在國內標準低于國外標準的情況，甚至在大型鍛件方面，國內所執行的技術要求還要略超過國外，這在AP1000依托項目和后續項目的對比中即可看出。 業內專家表示，從整個反應堆功率來看，AP1000設計最大功率是1250MW，要略高于CPR1000，因此，反應堆壓力容器的直徑有所增大，就大型鍛件的制造而言，直徑增大必然帶來制造難度的加大。目前國內核電設備供應商已基本掌握了AP1000大型鍛件制造技術，但企業的過程控制水平，無論是成本控制、工藝控制還是質量控制還有很大的提升空間。 上述企業員工打了個比方：“我們就像iPhone的代工廠，iPhone4的某一個零部件做了好幾年了，相關的工藝都會不斷改進成熟，到iPhone5零件更薄更集成，難度加大，這就需要在原有成熟工藝上改進和提升。” 據核電設備制造業人士介紹，機械行業通常根據工件加工時的狀態把加工分為熱和冷，而在大型鍛件制造中起決定作用基本都在熱加工范疇，熱加工的過程有很多不確定的因素，因此，對大型鍛件的研究的一個重要課題就是如何提高工藝的穩定性，即對產品進行更為有效的過程控制，使其通過制造的全過程后輸出更為穩定的性能。“在這一點上，JSW的室藍工廠掌握著世界目前最先進的工藝。舉個例子，三代壓力容器用SA508III鋼的抗拉強度一般要求高于550MPa，室藍能將它控制在570MPa甚至是560MPa，得益于它的工藝非常成熟，操作中控制點多，經驗豐富。而國內企業雖有一套完整的工藝能夠保證產品質量，但控制到如此接近技術指標就比較難，往往要留一個足夠的裕度。” 業內專家提醒：“對于工程來說，并不意味著高于技術指標越多越好，能夠控制到接近技術指標能夠更節省成本，這有很大的提升空間，在這一點上，工藝的穩定性就是基礎。” 據了解，國內的鍛件生產企業主要有一重、二重和上重，2007年以前，這三家企業的技術和工藝水平基本能夠生產二代改進型的主要鍛件，但技術水平不太穩定。 國家核電設備部技術人員透露，自2007年始，一重和上重踏上了AP1000鍛件國產化的征程，剛開始時，碰到了很多的困難，生產的鍛件多次不合格，出現了大量的不符合項。國核技與裝備制造企業共同面對難關，積極地幫助和協助企業處理和解決問題，及時地向制造企業反饋成功經驗和失敗教訓，組織三家企業與日本JSW和韓國斗山重工開展技術交流，制造企業也通過大型先進壓水堆核電站重大專項的支持，開展了大量的科技攻關，三代核電AP1000核島關鍵設備大型鍛件取得多項重大突破，國內制造企業已經能夠生產AP1000所需的所有鍛件，產能和成本優勢也日益顯現。 如今，國內的一重在核島大型鍛件制造的技術和工藝水平已經達到或接近國際先進水平。世界排名第一的鑄鍛件制造企業JSW總裁Ikuo Sato曾表示：“我覺得未來幾年，很多中國競爭對手將對我們構成巨大威脅。” 制造層層分包 核心部件外人掌控？ 據了解，我國目前在建三代項目的鍛件有多個來源：四套反應堆壓力容器由一重生產兩套，另兩套分別出自韓國斗山和日本JSW，四套蒸汽發生器鍛件一重和韓國斗山各生產約1套半，JSW提供1套。此外上重生產了部分蒸發器鍛件和穩壓器鍛件。此外由于西班牙ENSA公司希望承擔部分制造任務而不愿意直接轉讓鍛件，故上海電氣與其合作生產三門二號的備用蒸汽發生器。 有媒體據此稱：“受日本技術壁壘的制約，AP1000機組核島設備采購模式非常復雜，核島主設備的關鍵材料和部件經過多層分包。” 《中國能源報》記者向國家核電求證得知：首先，全球核電設備制造企業有日本的JSW，韓國的斗山，法國的克魯索，中國的一重、二重等等。僅就國內企業而言，哈爾濱電氣、東方電氣均不生產鍛件，上海電氣雖然同時擁有設備制造企業上核和鍛件制造企業上重，但這兩家企業也是相對獨立的，上核也需要向上重采購鍛件。因此，設備制造企業向鍛件生產企業采購鍛件正常的采購行為。 前述核電設備制造企業員工表示：“核電設備制造和鍛件制造原本就是兩個不同的環節，也就是說設備制造商正常采購鍛件，這談不上層層分包。就像你買iPhone的時候，總不能要求耳機必須是由蘋果公司自己生產的，也不能要求耳機制造廠的銣磁鐵必須是它自己制造的吧，這是產業鏈的正常環節。” 其次，三代核電招標階段，我國希望日本JSW和韓國斗山向中國轉讓鍛件制造技術，但外方未同意。當時國家意識到鍛件問題，即大力組織科研和攻關，終于在冶煉、鍛造和熱處理三大主要鍛件工藝上取得重大突破，比較徹底地解決了中國核電發展的鍛件瓶頸問題。現在，國內已經完全具備生產AP1000全套鍛件的能力，不存在所謂的“設備核心部件外人掌控”情況。 再次，三代核電開始建設的2007年，正是世界核電復蘇、核電項目建設較多的時期，中國當時已批在建的項目就達20多個，向國內外采購了大量的鍛件。當時，主要大型鍛件生產國日本、韓國和法國的鍛件制造商訂單飽滿，無力接受新的訂單。而國內的一重、二重和上重也是在手很多訂單，而且，由于三代核電鍛件的要求提高，三家企業尚處于技術攻關階段，尚無能力生產三代鍛件。為了解決鍛件資源問題，滿足依托項目建設的需要，國家核電一直在采取各種措施，多種渠道保障核島設備的生產供應。該公司相關負責人強調：“不管是日本三菱的鍛件還是西班牙ENSA的鍛件均是嚴格按照要求生產的AP1000鍛件，也是為了解決鍛件資源而采取的積極行動，并不是所謂的‘層層分包’。” 正是由于鍛件供應的緊張和壓力，促進了國內鍛件制造企業的巨大進步。國家能源局、國家核電和中國一重為此做出了巨大的努力，才使得國內突破了鍛件生產的技術和工藝難關，解決了三代核電鍛件供應的難題。 |
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