传承典范,攻坚克难——核电集团秦山一期核岛主设备建成记

上海电气核电集团 

   百年前,嘉兴南湖的“红船”,给旧中国带来了新希望;三十年前同样在嘉兴,被称为“国之光荣”的工程秦山核电也在这里起步,成为中国核电发展的基石。

   1970年2月8日,周恩来总理在国务院有关会议上指出:“上海的工业产值占全国的六分之一,但你们既没有石油,也没有煤炭,从长远看,要解决能源问题还要靠你们自己。国外都在搞核电站,你们回去研究一下,写个报告上来,我支持你们。”不久,上海市根据周总理的指示,启动了中国第一座核电站的建设工作,这便是“728工程”。上海电气核电集团所属上海电气核电设备有限公司(前身上海锅炉厂)及上海第一机床厂有限公司(前身上海第一机床厂)分别担任了蒸汽发生器和堆内构件的制造任务。核电关键设备攻关制造就此起步。

   工程准备

   蒸汽发生器和堆内构件,都是核岛最关键的设备,其体积大、重量重、结构复杂,且对工艺和质量都有着很高的要求,承接任务后,两家企业分别挑选、调集技术骨干和制造精英,成立工作组和车间,全力投入到核电设备的攻关和制造中。在当时缺乏设备、缺乏技术、缺乏经验的条件下,仅仅凭借一套设计非常复杂的图纸,技术人员们“摸着石头过河”,一边试验一边研制,摸索技术门道儿。

 

 

   堆内构件的制造现场,当时全场上下的关键设备仅仅只有一台专机、一台立式加工中心和两台镗床。机床自身条件不能完全满足加工要求,因为很多零部件加工需要配作,老工人们便以现有资源为骨架,历时一年半研制出了集多种加工和装配功能于一身的“1号专机”,并具备了最终装配条件;在机加工和焊接试验方面,对于不锈钢产品的加工和焊接,过程中的变形量和收缩量缺少经验数据,因此每走一步都需要经过反复的试验检测,前后试验准备长达半年之久;工装方面,在大件机加工阶段,堆芯板的大小是大于机床台面的,因此很难直接机加工,为了弥补设备的不足,需要单独制作工装模板,而且一块模板不够,需要四块模板一点点拼装起来,过程辛苦且难度很高,最终依靠老技师们强大的责任担当和精湛的操作技能完成了任务。

   蒸汽发生器管板厚达524mm,孔数多到5954个,孔径只有φ22.33mm,每个孔径公差为±0.08mm,精度要求极高,为了加工管板深孔,工厂与上海第五机床厂合作研制深孔加工设备,经过多个不眠之夜,技术人员不分昼夜地“翻滚”在制造现场,随着一个个故障被排除,一台管板深孔加工专机终于耸立在人们面前。然而在当时设备缺乏自动控制和装置的情况下,面对如此高精度的加工任务,设备基础的下沉、车间行车等设备的作业,都会对深孔精度产生不利的影响,操作团队24小时三班倒,吃在设备边上,睡在办公室,遇到技术问题需解决时连洗澡的时间都没有。最终在大家的共同努力下,经过反复试验,吸取了各种失败教训,终于确定了钻头结构、材料断屑规范、冷却液、刀具寿命及钻孔方法与步骤,并基本摸清了孔表面出现的螺旋线、直线及孔轴线的垂直度误差等问题,掌握了其中规律。通过在化工容器管板和蒸汽发生器隔板上做试验,对工艺、工夹具、钻床程序编制及操作做了综合验证后,最终实现了“土设备完成了洋产品”。

   制造攻坚

 

 

   蒸汽发生器筒体对接总装焊接,按照设计要求,筒体必须预加热至280℃后方能进行。面对焊接过程中可能产生的危险,为保证焊接人员的身体健康,工厂把最有效的措施都用上了:隔热层、焊接时一人在后对焊工喷吹冷风强制降温、配备无线步话机与外保持联系、急救车进入“一级战备”等。然而即使这样,经对筒体内空间温度测定,最低温度仍达73℃,这就决定了焊工们必须迅速进筒、迅速焊缝、迅速撤离,旋即开进第二梯队、第三梯队……

   1989年1月6日,随着环缝焊接攻坚战开始,精心挑选的6位技术过硬、身强体壮的焊接师傅身穿厚实的防护装备,将水中捞起的湿毛巾往头上一披,奋不顾身钻进了蒸发器筒体内部。超过人体体温两倍以上的空间高温,使人体内的水分从全身每一个毛孔向外直涌。旋即又像头上的湿毛巾一样被迅速烤干。心脏为负担突如其来的血液循环加快而频率增加一倍,随之而来的是心慌、脑胀、胸闷、四肢发软。

   凭借无数次操练而娴熟的技术,焊缝在焊花的飞溅中缓缓地延伸,时间仿佛凝固,唯有步话机里传出的声音才能使筒体外的人员稍减一点心理承受的重荷。经过漫长的15分钟,第一梯队的勇士们终于完成了任务,随即第二梯队、第三梯队依次进入,6位勇士轮番冲锋、交替上阵,坚持了整整26个小时,直到胜利地完成焊缝焊接。这便是首批核电建设者的不畏艰辛、艰苦奋斗的一个缩影。

   继往开来

   1991年12月15日0时15分,伴随着核电站主控室的欢呼沸腾,秦山核电并网成功,中国也结束了无核电的历史。在此后的三十年,我国核电经历了巨大的发展,上海电气核电集团及所属企业,凭借着丰富的经验、过硬的技术和扎实的核文化底蕴,一直奋斗在我国核电装备发展的最前沿。

   如今“双碳”目标愿景的提出,意味着我国将更加坚定地贯彻新发展理念,推进产业转型升级,走绿色、低碳、循环的发展路径,在这样的背景下,核电依然是我国能源调控中强有力的一环,具有光明广阔的发展前景。相信在党的坚强领导下,上海电气核电集团将延续老一辈“核电人”白手起家、艰苦奋斗的精神和优良作风,在新时期、新历史使命下,继往开来、迎难直上,为实现国家核能产业高质量发展持续贡献自己的力量。

 

 

Copyright © 2011 上海市核电办公室 沪ICP备2022026005号-1