近日,国家能源局公布第四批能源领域首台(套)重大技术装备(项目)名单,国家电投集团9个项目入选。
630°C等级百万千瓦超超临界二次再热燃煤发电机组
▲大唐郓城630℃国家电力示范项目鸟瞰图
山东院联合研发的“630℃等级百万千瓦超超临界二次再热燃煤发电机组”,依托大唐郓城国家电力示范项目落地实施,应用我国自主研发的G115材料,发电热效率突破50%,机组深度调峰能力达到20%,是全球压力最高、温度最高、效率最高、煤耗最低的单轴百万千瓦二次再热机组。目前,山东院已完成56项技术专题研究报告,施工图设计进展过半,为工程建设提供坚强技术保障。
晶硅光伏组件回收高效综合法成套工艺技术及国产化设备
▲国家电投集团晶硅光伏组件回收线
“晶硅光伏组件回收高效综合法成套工艺技术及国产化设备”项目通过自主研发,形成了以“机械拆除、热切割、选择性分离、热解、湿法提纯”为核心的“高质量综合回收法”工艺技术路线。项目技术适用性强,回收方法先进,能实现产品的高质量系统回收。技术成果被评价为国际领先,形成包含90余项专利的知识产权体系,编制国标、行标及团标10项,成果获得政府、集团及行业多项奖项,并被央视《焦点访谈》等栏目报道。该项目将加快推动国家电投集团组件回收产业化落地,筑牢组件回收市场根基,为光伏产业健康可持续发展开辟新路径。
非能动三代核电主泵变频器
▲已投入使用的国产化非能动三代核电主泵变频器
主泵变频器是AP1000机组反应堆冷却剂主泵的唯一电源,每台机组配备四台主泵和四台主泵变频器一对一拖动,在主泵供电可靠性提升之前,如果任意一台主泵变频器非预期失效,均将会在极短时间内触发反应堆低流量停堆信号,导致非计划停堆。为提升三代核电主泵供电可靠性,山东核电牵头开展科技项目攻关,形成专利11件、软著4件、技术秘密1项,非能动三代核电主泵供电可靠性取得突破性进展。经叶奇蓁院士等专家鉴定,此项成果具有自主知识产权,填补了国内空白,总体技术达到了国际先进水平,其中控制系统不停机在线更换技术国际领先,可在核电站推广应用。本成果的成功落地实施极大地提升了机组运行可靠性和经济性,增强了自主可控能力,为后续AP/CAP1000机组发展奠定了基础。
核电站用大口径止回阀CAP1400轴流式止回阀
▲CAP1400轴流式止回阀
CAP1400轴流式止回阀是AP/CAP系列核电一回路的关键设备,之前均由国外厂家供货。依托国家科技重大专项,上海核工院牵头完成了轴流式止回阀的研制,攻克了在线维修结构设计、在役小流量关闭试验结构设计等国际技术难题,已申请发明专利6项(已授权2项),已授权实用新型专利6项,不但打破了国外企业的技术垄断,支持了国家重大工程建设,同时带动了国内阀门行业在自动阀门产业链的升级。
核电站高温高压蒸汽管道阀门核电超大口径主蒸汽隔离阀(DN1050)
▲主蒸汽隔离阀(DN1050)三维模型
主蒸汽隔离阀是核电站最关键的阀门之一,用于实现核岛内外的安全隔离。主蒸汽隔离阀涉及“机—电—液—控”的多学科交叉技术领域,结构复杂,可靠性要求高,研制难度大,长期被国外垄断。上海核工院联合国内厂家开展了主蒸汽隔离阀(DN1050)的科技攻关,利用整机一体化设计,并结合仿真分析、综合试验和在线诊断技术,解决了超大阀门刚性、抗震、振动、噪音、抗冲刷和高可靠性驱动等难题,研制出全球最大口径的核安全级气液驱动阀门。经中机联和中核协联合鉴定,核电超大口径主蒸汽隔离阀(DN1050)成果填补了国内空白,各项性能指标达到国际先进水平,部分指标优于国际,达到国际领先水平,产品具有自主知识产权,满足CAP系列三代核电机组的高参数要求,也适用于不同类型的压水堆核电站。
核电站安全级液位测量仪表1E级磁浮子液位变送器1E级安全壳淹没液位变送器
▲1E级磁浮子液位变送器
1E级磁浮子液位变送器/1E级安全壳淹没液位变送器分别用于测量堆芯补水箱液位和安全壳淹没液位信号,对电厂反应堆保护至关重要。依托国家科技重大专项,上海核工院牵头完成1E级磁浮子液位变送器/1E级安全壳淹没液位变送器研制,打破国外垄断,解决了高精度测量、高温、水淹、抗氢爆高温冲击下的可用性等技术难点,建立了1E级磁浮子液位变送器的鉴定试验方法,已申请发明专利6项(已授权2项),已授权实用新型专利6项,经中国仪器仪表学会专家团队鉴定,成果属于国内首创,达到国际先进水平。
核电站用温度、流量测量装置非能动核电厂1E级铂热电阻温度计
▲1E级管道插入式铂热电阻温度计
非能动核电厂1E级铂热电阻温度计用于测量反应堆冷却剂温度、稳压器参考段温度、安全壳内环境温度,因其高精度与高稳定性要求,长期受国外技术垄断。依托国家科技重大专项,上海核工院牵头完成非能动核电厂1E级铂热电阻温度计研制,形成授权专利2项,在审专利2项,经中国仪器仪表学会鉴定,成果具有自主知识产权,总体水平国际先进,部分指标国际领先。
核电站用温度、流量测量装置主给水超声波流量计
▲大流量高精度主给水超声波流量计示意图
主给水超声波流量计主要用于核电厂主给水流量的精确测量,是核电厂安全可靠地适度降低一回路控制裕量,提高经济效益的重要设备。为了掌握核电核心装备技术,山东核电联合多方成功攻克了高温高压大口径超声波流量计的不确定度分析评估技术等诸多技术难题,实现了国内主给水超声波流量计零的突破。经核能行业知名专家权威认证为国内首创,达到国际领先水平,标志着我国自主掌握了主给水超声波流量计研制和应用中的核心技术,可推广应用于其他新建和运行机组的二回路管道流量测量。
1E级蓄电池充电器及UPS设备
▲1E级蓄电池充电器及UPS设备
核电厂用1E级蓄电池充电器及UPS设备为核电厂安全相关仪表、控制、监测和安全停堆所需的重要设备提供可靠的电源,其工作可靠性及安全性直接关系到系统在核电厂事故工况下的可用性,此前该设备均依赖进口。依托国家科技重大专项,上海核工院牵头完成了1E级蓄电池充电器及UPS设备的研制,所有指标与国外同类产品相当,关键指标达行业领先,形成发明专利7项,实用新型专利及外观设计专利4项,填补了国内市场空白,提高了我国核电电气设备的配套能力。