《CAP1000核电机组安注箱用不锈钢复合板研制与开发》

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随着石油、煤炭等化石能源日益枯竭和对温室气体排放的限制,火力发电受水力发电的局限性,人类面临着前所未有的能源危机。面对这种形势,除了节能就是寻找新能源。核电消耗燃料少、无污染、几乎是零排放,在当今全球环境污染日益加重、世界各国都在积极控制二氧化碳等温室效应气体排放的形式下,大力发展核电已成为当今社会的发展潮流。

核电已成为发达国家重要发电方式,2006年法国、美国的核电比例分别达到了78.5%和14.6%,然而中国核电比例仅有1.6%。2007年11月,国务院正式批准了发改委上报的《国家核电发展专题规划(2005~2020年)》。《规划》显示,到2020年,中国将争取将核电运行装机容量从906.8万千瓦提高到4000万千瓦,核电占全部电力装机容量的比例将提高到4~5%,标志着中国核电事业进入了快速发展阶段。1990~2011年,中国准建的核电站主要是CPR1000技术的二代半技术的百万千万级压水堆。2011年日本福岛事故后,中国转而发展更加安全、更加经济的三代压水堆核电技术,现阶段主要是美国西屋公司的AP1000。

安注箱是核岛主设备之一,是II级核安全设备,主要用途是在紧急情况下向堆芯补水,防止堆芯熔化;其使用寿命为60年,对结构材料的质量有着很高的要求。AP1000安注箱主要结构材料为SA-240M 304L+SA-533 B Cl.1不锈钢复合板,在建的依托项目设备和材料全部来自进口。CAP1000是中国以AP1000为主体的大型先进压水堆国家重大科技专项,旨在引进、消化、吸收美国西屋公司的AP1000技术,形成中国具有自主知识产权的三代核电技术。CAP1000将作为中国未来一段时间核电建设的主力堆型,也是中国核电走出“国门”的主力堆型。因此无论从国家对核电站、设备制造和材料国产化率要求,还是支撑课题组核电健康发展,关键设备用金属材料的国产化十分必要。

2012年,该公司承接了海阳3号、4号2套机组4台安注箱用SA-240M 304L+SA-533 B Cl.1复合板的合同,开始了材料的生产工艺研究和产品开发。经过两年时间的工艺研究和经验积累,终于打通了从基板、复板到复合板全流程的生产流程,形成了具有自主产权的以爆炸复合方式生产SA-240M 304L+SA-533 B Cl.1复合板工艺技术,成为国内首家可以批量生产提供该材料的厂家。

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