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喜报:钢铁研究总院牵头研发“压水堆核电站核岛主设备材料技术研究与应用”项目获国家科技进步奖二等奖

来源:集团科技部 时间:2018-01-11【字号:

201818日全国科学技术奖励大会在人民大会堂隆重召开,习近平总书记等党和国家领导人出席大会并为2017年度国家科技奖获奖代表颁奖。钢铁研究总院刘正东教授牵头研发的“压水堆核电站核岛主设备材料技术研究与应用”项目获得国家科技进步奖二等奖。该项目由钢铁研究总院牵头,联合中国第一重型机械股份公司,宝钢特钢有限公司,烟台台海玛努尔核电设备有限公司,上海重型机器厂有限公司,宝银特种钢管有限公司等国内生产制造龙头企业共同完成。钢铁研究总院刘正东、郎宇平、王立民、宋志刚、杨钢作为项目主要完成人,做出了突出贡献。该项目还先后获得2014年度中国冶金科技奖特等奖、2016年北京市科技进步奖一等奖和上海市科技进步奖一等奖。

核电是高效清洁能源,是优化我国电源结构的重要措施,亦是继高铁之后国家“走出去”的战略性名片。高安全、大功率、长寿期先进压水堆是我国核电发展方向,压力容器、蒸发器、主管道及蒸发器传热管等核岛主设备材料技术是实现核岛设备大型化、一体化、高性能化及支撑核电安全运行的关键和保障。2004 年前我国百万千瓦核岛设备材料全部依赖进口,2006 年我国引进世界最先进三代压水堆核电技术,但核岛关键材料技术外方不转让,长期依赖进口,成为制约我国实现核电自主化的“瓶颈”问题。为此国家重大科技专项设立核岛关键材料研究项目,由钢铁研究总院牵头联合冶金和机械行业龙头企业开展技术攻关。 


自项目启动以来,钢铁研究总院刘正东教授带领团队,历经十余年艰辛攻关,先后突破压力容器 SA508-3cl.1 钢大锻件(300-600吨级钢锭)低温韧性提升和组织性能均匀性控制技术、蒸发器高强 SA508-3cl.2 钢大锻件消应力退火后强韧性匹配控制技术、整锻 316LN 主管道大锻件锻造开裂和晶粒度控制技术、超长薄壁690直管高信噪比公差一致性控制技术等系列核心关键技术,首次形成了三代压水堆核电站核岛主设备用关键材料化学成分内控范围、热加工及热处理等整套工艺方案,实现了核岛主设备制造成套技术和装备的集成,产品批量稳定生产并应用于我国红沿河一号机组、防城港一号机组等三代核电工程,成功替代进口。项目获授权专利51项(其中:发明专利25项),形成企业技术秘密72项,制修订国家标准2项、国家能源行业标准11项(与世界先进核电标准完全接轨,已由国家能源局发布),发表论文74篇、专著3部,自主知识产权成果产出丰硕。 

该项目成功填补了国内外核岛主设备材料技术空白,创新技术处于国际领先水平,彻底实现了我国百万千瓦压水堆核岛主设备材料技术自主化,显著提升了国家高端装备制造业核心能力,为我国成为世界核电技术和产业中心奠定了坚实基础。项目实施后,SA508-3大锻件市场占有率从零跃升至90%316LN主管道和F6NM环锻件市场占有率从无增长到100%690U管市场占有率从零提升到45%,产品占领国内市场,深刻改变了国际市场格局,主导了核岛主设备材料市场定价权,使我国核岛主设备采购价降低60%,核电工程单位造价降低30%,同期迫使国外每台百万千瓦机组核岛设备材料采购价降低5.08亿元,一举打破国外技术垄断,创造了巨大的经济、社会和环保效益,有力推动了我国自主核电技术的国际化进程。

迄今为止,国际上最先进的商用核电技术为三代百万千瓦压水堆核电站,其首堆均在我国建设。目前,我国投运的30台和在建的24台核电机组中有51台为压水堆,装机容量共约5400万千瓦,我国已然成为世界压水堆核电技术领先国家,正在成为世界核电强国。同时,国家核电中长期发展规划明确提出“到2020年我国核电运行装机容量调整为7000万千瓦,在建3000万千瓦”,据此,“十三五”期间我国每年需开建8-10台百万千瓦压水堆核电机组,作为我国创新性国家建设标志之一的中国核电必将走出国门。钢铁研究总院将紧密围绕国家能源战略实施,紧紧抓住我国自主化核电技术“走出去”战略契机,肩负使命、深耕细作、砥砺前行,为我国核电事业创新发展做出更大贡献。

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