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鞍钢:打破国外垄断 服务核电国产化

  日前,全球首个“华龙一号”示范工程——福清5号核电机组首台发电机在东方电气集团东方电机有限公司通过了“型式试验”,全部指标达到和优于设计要求,标志着我国三代核电设备完全自主设计制造能力实现再次跨越。令鞍钢人自豪的是,该核电机组反应堆压力容器支撑用钢15MnNi由鞍钢独家供货。

  “华龙一号”是由中国核工业集团公司和中国广核集团两大核电集团根据福岛核事故经验反馈以及我国和全球最新安全要求,研发的先进百万千瓦级压水堆核电技术。作为中国自主研发的核电技术品牌,“华龙一号”的安全指标和技术性能达到了国际三代核电技术的先进水平。

  反应堆压力容器作为核电机组的核心设备,是保护放射性物质不外泄的安全屏障,而反应堆压力容器支撑用钢在设备中起到支撑整个反应堆球体,防止倾覆的作用,其重要性不言而喻。但因该钢种开发难度较大,一度被国外垄断。2012年,鞍钢成功打破国外垄断,使15MnNi成为核岛关键设备支撑材料中首个实现国产化的产品,同时也成为国内首家具备15MnNi钢板生产能力的企业,并保持了很长一段时间。国产化生产,对于钢种化学成分、综合性能等方面均有较高的要求。尤其对钢板不同热处理状态的屈服强度和抗拉强度(包括高温性能)、冲击性能、表面硬度等方面要求均极为苛刻,且对比国外同位置其它产品综合性能要求均有较大提升,因此生产难度较大。

  核电用钢是鞍钢的拳头产品。作为国内重要的核电用钢生产企业,鞍钢肩负着实现核电用钢关键材料国产化的重任。自“华龙一号”项目启动之日起,以核电用钢市场技术总监为核心,包括鞍钢股份中厚板厂、鞍钢股份鲅鱼圈分公司、鞍钢股份冷轧厂、鞍钢股份产品发展部、鞍钢集团钢铁研究院课题组、鞍钢股份中厚板营销(服务)中心在内的鞍钢核电用钢团队紧密关注项目的进展情况,积极与下游核电装备制造企业密切联系。在研发过程中,结合自身装备特点,从国家核电用钢国产化大局出发,先后开展了实验室研制开发、钢锭二次开坯轧制、模铸转连铸等工艺改进,建立了该钢种有效的质量计划及生产规程,确保钢种性能合格率达到100%。同时,结合核电用钢特点,建立了行之有效的生产制造过程质量保证大纲,并对生产、检验、完工报告、运输及发货等过程实行全程监控,保证了钢种的性能符合第三代核电机组需要,确保了按期供货。

  据了解,不仅在该核电机组上,在众多“华龙一号”技术的核电机组中,鞍钢生产的15MnNi均有贡献。包括福清6号核电机组以及第一台出口国外、全球第二台“华龙一号”机组——卡拉奇核电项目2号机组。近几年,围绕国家核电战略需求和市场形势,鞍钢不断加强核电用钢的生产研发,现已建立并完善了四大核电用钢产品系列,在核电机组关键设备用钢研制生产、下游重点核电项目用钢市场开拓及产品标准制订的资质上取得的成绩备受瞩目。