孫靈飛

1.概述

我公司是國內(nèi)首家AP1000核電鋼制安全殼（見圖1）、結(jié)構(gòu)模塊（見圖2）、機(jī)械模塊（見圖3）及一體化頂蓋組件（見圖4）等設(shè)備的專業(yè)制造公司, 肩負(fù)著AP1000核電項(xiàng)目關(guān)鍵設(shè)備國產(chǎn)化、自主化的歷史使命。伴隨著公司的成長，我公司逐漸承擔(dān)了AP1000/CAP1400核電安全殼壓力容器、模塊、一體化頂蓋組件、鋁合金空氣導(dǎo)流板、CAP1400屏蔽廠房及換料平臺(tái)等核電設(shè)備生產(chǎn)，公司已在世界上率先成功掌握了三代核電AP1000/CAP1400鋼制安全殼、模塊制造及現(xiàn)場組拼裝的先進(jìn)工藝，并形成了批量化生產(chǎn)能力。

目前公司的設(shè)備生產(chǎn)及現(xiàn)場組拼裝工作能力滿足三代核電自主化依托項(xiàng)目及后續(xù)核電項(xiàng)目工程多項(xiàng)目同時(shí)開工的要求，為中國三代核電自主化依托項(xiàng)目AP1000核電機(jī)組的工程建設(shè)以及后續(xù)項(xiàng)目的批量化、自主化建設(shè)、核電產(chǎn)品及技術(shù)“走出去”戰(zhàn)略奠定了基礎(chǔ)。

圖1 鋼制安全殼壓力容器

圖2 結(jié)構(gòu)模塊

圖3 機(jī)械設(shè)備模塊

2.焊接特點(diǎn)及生產(chǎn)能力

圖4 一體化頂蓋

我公司涉及核電產(chǎn)品種類比較多，從而帶來焊接產(chǎn)品的多樣性，從焊接產(chǎn)品的資質(zhì)認(rèn)證考量，我公司2009年通過美國ASME協(xié)會(huì)N、NPT、NA核級認(rèn)證，具備了按照ASME體系焊接核級容器、泵、閥及管道等產(chǎn)品生產(chǎn)和安裝能力，成為國內(nèi)第一家取得ASME核級綜合認(rèn)證的企業(yè)。從金屬材料種類考量，我公司具備了焊接碳鋼、低合金鋼、高碳鋼、奧氏體不銹鋼、雙相不銹鋼、鎳基合金鋼、鋁合金鋼及其他金屬的焊接能力。從焊接工藝水平考量，我公司基本嫻熟掌握SMAW、GMAW（SHORT/PULSE）、SAW、GTAW、STUD、FCAW及SW等多種焊接方法的生產(chǎn)應(yīng)用。從焊接設(shè)備類型考量，我公司擁有多種型號焊接設(shè)備，從手動(dòng)交直流氬弧焊機(jī)（ ESAB Tig3000i AC/DC、MAXSTAR 350、時(shí)代WS—400、XMT 456 CC/CV）、直流焊機(jī)（威特力 ZX7—400、WS—400CEL）、小車式埋弧焊機(jī)（DC—600、LT—7、MZ—1000）、埋弧橫焊機(jī)（AUTO—SAHW—Ⅰ/Ⅱ—A）、埋弧焊接中心（NLH5055）、焊接小車（CS—100C、CS—5A）、C02氣保焊機(jī)（CV—500/LN—7GMA、WTL NB—500、KMS—500）、逆變脈沖焊機(jī)（OTC—DP500、CM—7401、KEMPPI—Pro4200、Fast—Mig—Pulse—450、）全位置TIG自動(dòng)焊機(jī)（PS—406）、自動(dòng)焊機(jī)（ROTO—WELD 2000）、模塊自動(dòng)氣保焊機(jī)（HSHM—A500）、CV自動(dòng)氣保焊機(jī)（CV—1000）、螺柱焊機(jī)（ELOTOP—2002、Nelweld—6000）及配套設(shè)施碳鋼管道生產(chǎn)線（AUTO—PPLC—610）、不銹鋼管道生產(chǎn)線（AUTO—PPLS—610）、焊接變位機(jī)（BWJ—5—2.4—1）等形成手工焊、半自動(dòng)焊、自動(dòng)焊三種焊接體系有機(jī)結(jié)合，優(yōu)化焊接生產(chǎn)能力。

3.高效焊接技術(shù)應(yīng)用

我公司核電產(chǎn)品結(jié)構(gòu)模塊主產(chǎn)品焊縫已基本形成以機(jī)械焊為主，半自動(dòng)焊為輔的生產(chǎn)格局，使用模塊自動(dòng)氣保焊機(jī)（HSHM—A500）、焊接小車（CS—100C、CS—5A）、C02氣保焊機(jī)（CV—500/LN—7GMA、WTL NB—500、KMS—500）等焊接設(shè)備構(gòu)成產(chǎn)品板材主焊縫焊接機(jī)械化生產(chǎn)線。核電機(jī)械模塊產(chǎn)品的主要非標(biāo)型材焊接已完成了氣體保護(hù)焊的機(jī)械化焊接與半自動(dòng)化小車式埋弧焊機(jī)（DC—600、LT—7、MZ—1000）組合優(yōu)化和升級，并在依托化產(chǎn)品及后續(xù)產(chǎn)品中得到了良好的應(yīng)用。公司AP1000核電鋼制安全殼CV自動(dòng)氣保焊機(jī)（CV—1000）項(xiàng)目研發(fā)已通過核電專家鑒定，產(chǎn)品即將在國核示范電站CAP1400堆型展開推廣。設(shè)備模塊中的管道焊接采用全位置TIG自動(dòng)焊機(jī)（PS—406）和自動(dòng)焊機(jī)（ROTO—WELD 2000）及配套設(shè)施碳鋼管道生產(chǎn)線（AUTO—PPLC—610）、不銹鋼管道生產(chǎn)線（AUTO—PPLS—610）、焊接變位機(jī)（BWJ—5—2.4—1）等設(shè)備組合，基本具備核電關(guān)鍵管道系統(tǒng)產(chǎn)品的批量化生產(chǎn)能力。公司的鋁合金空氣導(dǎo)流板產(chǎn)品主要使用逆變脈沖焊機(jī)（KEMPPI—Pro4200、Fast—Mig—Pulse—450）實(shí)施半自動(dòng)氣體保護(hù)焊。結(jié)構(gòu)模塊及鋼制安全殼產(chǎn)品衍生的剪力釘焊接目前主要使用螺柱焊機(jī)（ELOTOP—2002、Nelweld—6000）實(shí)施半自動(dòng)焊接作業(yè)。公司目前產(chǎn)品的機(jī)械化焊接作業(yè)量在62%～68%，半自動(dòng)手工焊接作業(yè)量在18%～25%，其余則為手工焊接。

4.產(chǎn)品焊接技術(shù)的優(yōu)化

伴隨著核電制造裝備業(yè)的發(fā)展和核電制造準(zhǔn)入制度的完善，上海松森、浙江火電、大連船廠及中核二三等越來越多的企業(yè)獲得了核電設(shè)備制造資質(zhì)，提高公司競爭力，優(yōu)化產(chǎn)能已迫在眉睫，公司正在積極推動(dòng)焊接技術(shù)的自動(dòng)化、集成化、智能化。通過傳統(tǒng)焊接技術(shù)與現(xiàn)代智能技術(shù)結(jié)合，融入紅外感應(yīng)或者激光跟蹤系統(tǒng)，在保障產(chǎn)品焊接質(zhì)量的前提下，針對公司目前產(chǎn)品尤其自動(dòng)化和機(jī)械化效率偏低的產(chǎn)品已展開了生產(chǎn)效率優(yōu)化和研發(fā)策劃。

公司近期開展的CAP1400屏蔽廠房SC結(jié)構(gòu)自動(dòng)化焊接策劃，主要針對單張墻體板上需開超過400個(gè)孔，整個(gè)SC墻體板開孔數(shù)量將近170 000個(gè)的情況，研究如何提高鋼筋與面板焊接效率。SC鋼筋焊接擬采用類似管板自動(dòng)焊的智能設(shè)備，已與艾森信息技術(shù)股份有限公司等多名廠商及機(jī)構(gòu)接洽CP1400屏蔽廠房SC結(jié)構(gòu)制造焊接自動(dòng)化技術(shù)開發(fā)合作事宜，針對多機(jī)頭智能跟蹤焊接系統(tǒng)展開務(wù)實(shí)性合作，并積極探尋潛在的合作伙伴。