近日,首钢北冶公司、苏州宝骅和中广核集团历时10年联合研制的压水堆核电站反应堆压力容器C型密封环(以下简称“C环”),通过专家评审委员会鉴定,获得一致好评。这标志着由首钢北冶公司首创的核一级设备密封关键材料Inconel X750丝材和Inconel 600带材彻底打破了国外长达半个多世纪的材料垄断,实现了商业化应用,助力“C环”完全实现国产化,成为我国核电装备国产化的又一重大突破。

反应堆压力容器密封环是确保压力边界完整性和核电站安全运行的重要部件,其中“C环”被称为核电站最顶端静密封技术的明珠。该项目从立项策划到成果总结,可谓“十年磨一剑”,从材料开发到加工工艺研究,从无损检测到各类试验,从包装运输到现场安装,实现了从原材料、工艺、制造、检测、台架等完全国产化,取得了完整的技术突破,为我国核电持续安全发展做出了贡献。“C环”是核安全一级设备——核燃料压力容器的关键密封部件,用于反应堆压力容器筒体法兰与顶盖法兰之间的密封,是防止放射性物质泄漏的重要屏障,肩负着保证核反应堆不泄漏、不失压的重大责任。

一个小小的密封环,事关中国核电站的发展。

此前,我国虽已实现反应堆压力容器、稳压器、蒸汽发生器等的自主研制,但作为反应堆压力容器的关键部件——“C环”依然严重依赖进口,主要原因是对材料质量要求极高,零件加工工艺严苛,国内尚无法生产。半个多世纪以来,反应堆压力容器C型密封环一直被国外垄断,不仅价格昂贵,而且采购周期长、受制于人,潜在威胁着我国核电的安全持续运行。

为了彻底打破国外垄断,解除核电装备持续安全的潜在威胁,首钢北冶公司肩负着“C环”用材料的国产化研制项目,并与中广核、苏州宝骅组成了联合研制团队。当时国内还没有一家企业生产过“C环”用材料,首钢北冶公司勇于担当,敢于创新,最终攻克难关,成为打破国外垄断的“C环”材料“首创者”和“破冰人”。

2014年底,首钢北冶公司研制的两种“C环”材料通过了中国机械联合会的鉴定,鉴定意见指出:首钢北冶公司研制的压水堆核电站反应堆压力容器C型密封环用Inconel X750丝材和Inconel 600带材技术性能达到了国外同类产品先进水平,填补了国内空白,可直接应用于工程。

此次“C环”成果评审,是由中国通用机械工业协会与中国机械工业联合会共同组织的,中国工程院院士叶奇蓁任评审委员会主任,国家生态环境部核与辐射安全中心副主任黄炳臣任评审委员会副主任,来自中国核动力研究院、中广核等单位的16名专家组成的评审委员会对项目进行了评审。评审委员会专家一致认为:“该产品经过反应堆压力容器水压试验、机组冷热态功能试验及阳江5号机组商运首循环成功应用,证明产品制造工艺成熟、性能稳定、质量可靠,可在新建及在运核电站上推广应用。”

攻克关键核心技术,再次证明了外国人能做到的,中国人也能做到。坚守产业报国的初心、使命,首钢北冶公司十年磨一剑,成功研制出“C环”所用的高端材料,极大地提振了核电行业装备材料国产化的信心,鼓舞了我们打破国外高端材料技术封锁、建设材料科技强国的斗志。 (首钢新闻中心 王春亮 文新理)