国核设备:核电设备穿上了防护衣

来源: 国核设备作者: 王洋晏桂珍 日期: 18.07.09

  摘要:公司始终秉承科技创新是履行国家使命和提高企业核心竞争力的精神,高度重视核电站成品防护的科技创新。综合考虑AP1000核电产品形状复杂、模块化施工的特点,创新性地提出了采用可剥涂层进行防护的方案目标,并完成了可剥涂层在核电站成品防护中经济性分析,单堆仅结构模块节省费用为923.23万元,同时节省工期265天,具有巨大的经济效益。 

  背景 

  我国核电机组以压水堆为主,压水堆核电站的设备分为核岛设备、常规岛设备与BOP(核电站配套子项)设备三大类。尽管核岛主设备的关键材料有优良的综合性能,但由于在高温、高辐照等特殊环境中工作,因腐蚀、特别是应力腐蚀导致的设备及部件失效实例并不少见。AP1000核电站建设采用模块化施工方式,子模块的制造和经过安装分工厂预制、现场拼装、核岛就位三个阶段。按照技术规格书要求,国核设备承制的AP1000相关产品的碳氧面漆耐候性较差,长期暴露紫外线下会呈现变色、失光、泛黄、老化、开裂和脱落等现象,严重时需要进行返工处理。同时,碳钢表面的油漆打磨、修护产生的铁屑及飞溅物,易使现场其他不锈钢表面受到污染,导致施工周期内反复进行酸洗。但核岛内部的酸洗施工难度大,污水难以有效管控,施工费用昂贵,增加了AP1000核电工程的建设成本和周期。 

  责任行动 

  勇担重任,科技创新 

  国核设备主要从事AP1000非能动先进压水堆核电站钢制安全壳、结构模块、机械模块、一体化堆顶组件、人员闸门、设备闸门等产品的制造工作,公司始终秉承科技创新是履行国家使命和提高企业核心竞争力的精神,高度重视核电站成品防护的科技创新。 

  2015年,后续项目大规模建造前期,公司提出加强核电站产品制造阶段、现场拼装阶段、核岛就位阶段的全周期成品防护科技研发课题,并多次召开专家委员研讨会进行论证。依托工程科技工作人员,公司专门成立了成品防护研发小组,开展核电站产品全周期成品防护科研工作。 

  集体决策,目标明确 

  综合考虑AP1000核电产品形状复杂、模块化施工的特点,提出了核电站成品防护材料应可喷涂施工,便于形状复杂工件施工的要求,同时应具备在喷砂表面、无机锌涂层表面、环氧涂层表面以及不锈钢表面施工的条件。经过充分调研与研究,最终创新性地提出了采用可剥涂层进行防护的方案目标。20161月,公司完成了核电厂成品防护用可剥涂层的研究及应用课题的申请,经公司技术委员会和专家委员会审核,报公司领导班子会议批准后开始正式开展研发工作。课题研发之初,便整合了公司所有的相关人才资源,集中讨论、集体决策,为课题的研发明确了目标、指明了方向,避免了课题研发多走弯路和资金浪费,提高了课题研发的效率。 

  科学评价,统筹协调研发 

  可剥离型涂层主要由高质量合成树脂而成,耐酸,耐碱,附着力佳,涂层表面平滑且自流平,可直接喷涂于核电站防护涂层和不锈钢表面,同时也具有良好的装饰效果,能够临时性地对成品表面进行防碰撞、防刮伤、防腐蚀、防水、防锈、防污、防尘保护。根据AP1000核电站涂层使用要求及国内同类核电站建设经验,课题组重点对可剥涂层的耐盐雾性、耐晒老化性、重金属含量、卤素含量、残留性、可剥离性进行了详细的研究。 

  课题组积极利用公司现有的AP1000涂料供货商资源,从国内先进的涂料研发单位调研可剥涂层的现状,最终选定可剥涂层的定型产品进行研究。统筹协调公司生产制造核心业务部门,利用公司现有生产设备制作了检测样板和长周期试验墙,使用公司现有的检测设备完成了可剥涂层性能检测,可剥涂层的性能验证见表1 

  1可剥涂层性能验证表 

 

  履责成效 

  经济性 

  在公司各部门的统一协调和推动下,科研小组顺利的完成了课题研发任务。为了进一步分析可剥涂层实际应用的可行性,20176月,科研小组完成了可剥涂层在核电站成品防护中经济性分析,单堆仅结构模块节省费用为923.23万元,同时节省工期265天,具有巨大的经济效益。 

  应用 

  201710月,优先推进坡口和不锈钢表面的可剥涂层防护,积累经验。后续将改进工艺,逐步,最终应用于AP1000核电产品成品全周期防护。 

  结语 

  公司勇担创新重任,坚持科技创新,不断加大科研投入,坚定不移地把科技创新作为公司核心战略,持续推进科学化、流程化的科研管理,统筹协调公司资源和力量,不断创造新的成果,努力提升公司核心竞争力。 

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