殷明

摘 要：本文主要介紹了核電站應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組技術(shù)要求，闡述了應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組設(shè)備國產(chǎn)化過程中出現(xiàn)的各種問題及發(fā)生原因，并分析進(jìn)口設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)及國產(chǎn)化必要性。最后對(duì)我國應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組國產(chǎn)化提出相關(guān)建議與總結(jié)。

關(guān)鍵詞：應(yīng)急柴油機(jī)組;國產(chǎn)化;核電站;管理建議

1.前言

核能發(fā)電符合節(jié)能減排的要求，在國家長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃中已明確適度發(fā)展核電。我國發(fā)展核電關(guān)鍵瓶頸在于一些主設(shè)備的制造方面，如主泵、DCS、應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組等設(shè)備。這些主要設(shè)備是否能夠?qū)崿F(xiàn)全面國產(chǎn)化，將嚴(yán)重關(guān)系著我國核電站自身的發(fā)展及核電站的總體出口。

2.應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組設(shè)備技術(shù)要求

應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組設(shè)備是核電站中的重要設(shè)備之一，在反應(yīng)堆一回路失水時(shí)，應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組迅速啟動(dòng)、待用;在外電網(wǎng)失電或外電網(wǎng)失電同時(shí)發(fā)生一回路失水時(shí)，柴油發(fā)電機(jī)組應(yīng)能快速啟動(dòng)，按程序供電給專設(shè)安全設(shè)施負(fù)載將反應(yīng)堆堆芯的余熱帶走，防止堆芯燒毀、減輕事故后果和環(huán)境污染。

可以說應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組是供電系統(tǒng)的最后一道防線且執(zhí)行反應(yīng)堆的安全停堆功能，所以對(duì)應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組設(shè)備可靠性、抗震性能及抗老化能力等方面要求較高。

核級(jí)應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組主要技術(shù)指標(biāo)有：

（1）15秒內(nèi)啟動(dòng)并達(dá)到額定轉(zhuǎn)速及額定電壓。

（2）啟動(dòng)可靠性大于99%。

（3）應(yīng)急柴油機(jī)組機(jī)械部件安全等級(jí)核三級(jí)，電氣設(shè)備為1E級(jí)。

（4）機(jī)組快速啟動(dòng)后，最大單個(gè)階躍負(fù)載約持續(xù)功率的20%。

（5）柴油機(jī)組應(yīng)具備過負(fù)荷能力，在110%電功率下持續(xù)運(yùn)行。

（6）機(jī)組在核電廠運(yùn)行全壽期中具備快速啟動(dòng)及帶載能力。

3.應(yīng)急柴油機(jī)組設(shè)備國產(chǎn)化問題及必要性

應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，設(shè)備可靠性、抗震及抗老化要求較高，涉及到電氣、機(jī)械、儀控、土建、通風(fēng)、水工、材料分析等多學(xué)科專業(yè)，接口復(fù)雜，設(shè)備涉及制造難度較大。

3.1 應(yīng)急柴油機(jī)組國產(chǎn)化發(fā)生的問題

應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組是個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，國內(nèi)廠家目前單獨(dú)完成該設(shè)備的整體設(shè)計(jì)及制造較為困難，只能逐步實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化，在這過程中也會(huì)出現(xiàn)一些問題。

（1）國內(nèi)某核電項(xiàng)目國產(chǎn)柴油機(jī)在性能試驗(yàn)發(fā)生單缸挺桿傳動(dòng)裝置中的滾輪碎裂質(zhì)量事件。經(jīng)過原因排查滾輪碎裂的根本原因是滾輪襯套氧化物脫落及相關(guān)零部件存在加工毛刺，破壞了滾輪與襯套間的油膜，引起滾輪與襯套之間異常摩擦，產(chǎn)生熱裂紋，進(jìn)而造成單缸排氣滾輪碎裂?！?】

（2）海外某核電項(xiàng)目應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組鑒定試驗(yàn)第9次機(jī)組啟動(dòng)及可靠性帶載試驗(yàn)中勵(lì)磁柜手自動(dòng)調(diào)壓切換失效，導(dǎo)致無法達(dá)到額定電壓。經(jīng)原因排查為國產(chǎn)勵(lì)磁柜中13個(gè)繼電器間連接片松動(dòng)導(dǎo)致。

（3）國內(nèi)某核電項(xiàng)目國產(chǎn)柴油機(jī)在單機(jī)試驗(yàn)中發(fā)生連桿軸瓦燒損事故。經(jīng)排查根本原因?yàn)檫B桿總裝工藝存在疏漏，檢驗(yàn)漏檢造成連桿螺栓緊固力矩不足，引起連桿瓦轉(zhuǎn)動(dòng)，摩擦發(fā)熱拉傷曲軸，燒毀軸瓦。

3.2 應(yīng)急柴油機(jī)組國產(chǎn)化的必要性

進(jìn)口設(shè)備在供貨周期、關(guān)鍵零部件、售后維修及備品備件環(huán)節(jié)均存在不可預(yù)期的風(fēng)險(xiǎn)，另外進(jìn)口設(shè)備在成本控制上也存在困難。

某海外核電現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)口應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組引擎控制器出現(xiàn)故障，72小時(shí)內(nèi)未修復(fù)，導(dǎo)致核電站停堆。經(jīng)國內(nèi)成套廠家人員迅速抵達(dá)后分析為控制器內(nèi)部參數(shù)設(shè)置問題，然而法國公司不提供最新軟件進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)修改，為了盡快修復(fù)EDG，只能向該公司重新采購一臺(tái)控制器。由于相關(guān)進(jìn)口手續(xù)不可避免的導(dǎo)致時(shí)間拖延，最終給核電站造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。

借此問題分析進(jìn)口設(shè)備的相關(guān)隱患為：

（1）備件供應(yīng)不穩(wěn)定，受到進(jìn)口國家的政策制約，后續(xù)長(zhǎng)期運(yùn)行存在風(fēng)險(xiǎn);

（2）處理問題相應(yīng)速度慢，增加時(shí)間成本;

（3）進(jìn)口設(shè)備價(jià)格昂貴，成本控制困難，核心技術(shù)發(fā)展受到制約。

4.設(shè)備國產(chǎn)化管理建議

針對(duì)應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組國產(chǎn)化過程中出現(xiàn)的問題及國產(chǎn)化的必要性，結(jié)合應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組國產(chǎn)化項(xiàng)目管理的實(shí)踐，建議從以下幾方面努力，解決相關(guān)國產(chǎn)化過程中出現(xiàn)的問題，從而實(shí)現(xiàn)全面國產(chǎn)化：

4.1 建立完善質(zhì)保體系

建議負(fù)責(zé)引進(jìn)消化吸收的國產(chǎn)化制造企業(yè)首先必須建立符合核電設(shè)備的質(zhì)量保證體系。其次確保質(zhì)保體系的有效運(yùn)轉(zhuǎn)，真正做到凡事有據(jù)可查、凡事有章可循、凡事有人負(fù)責(zé)、凡事有人監(jiān)督。

4.2 加強(qiáng)設(shè)計(jì)控制

設(shè)備的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)及技術(shù)要求是保證設(shè)備質(zhì)量的基礎(chǔ)，在應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組設(shè)備國產(chǎn)化過程中必須加強(qiáng)設(shè)計(jì)控制，要求認(rèn)真消化引進(jìn)設(shè)備的設(shè)計(jì)圖紙，完全掌握?qǐng)D紙中的每一細(xì)節(jié)后方可進(jìn)行國產(chǎn)化設(shè)計(jì)。

4.3 加強(qiáng)外購件質(zhì)量檢驗(yàn)

外購件的質(zhì)量對(duì)柴油發(fā)電機(jī)組產(chǎn)品質(zhì)量將產(chǎn)生重要影響，在應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組設(shè)備國產(chǎn)化的過程中，對(duì)外購件的質(zhì)量管控方面要充分重視，采用設(shè)備分級(jí)化管理，確保外購件的到貨質(zhì)量。

4.4 重視人員培訓(xùn)

設(shè)備國產(chǎn)化應(yīng)重視人員培訓(xùn)、注重人才培養(yǎng)，確保引進(jìn)技術(shù)的全面消化吸收和再創(chuàng)新。建設(shè)國產(chǎn)化制造企業(yè)，應(yīng)選出部分技術(shù)精英送到技術(shù)引進(jìn)國對(duì)應(yīng)的制造企業(yè)深造學(xué)習(xí)先進(jìn)設(shè)備的設(shè)計(jì)及制造技術(shù)，為設(shè)備的國產(chǎn)化提供有力的技術(shù)保障。

4.5 重視技術(shù)管理

技術(shù)管理是保證國產(chǎn)化設(shè)備產(chǎn)品質(zhì)量的重要方面，相關(guān)制造廠要重視技術(shù)管理，確保設(shè)計(jì)及制造過程中嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及程序，保證國產(chǎn)化設(shè)備的制造質(zhì)量。

5.結(jié)論

核電將在我國得到適度發(fā)展，這已確定無疑，而核電設(shè)備的國產(chǎn)化也是我國核電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展方向，百萬千瓦級(jí)核電站用應(yīng)急柴油機(jī)組是核電站重要安全級(jí)設(shè)備，是國家重點(diǎn)鼓勵(lì)的國產(chǎn)化設(shè)備之一。目前我國核電站用應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組國產(chǎn)化現(xiàn)狀不樂觀，國產(chǎn)化過程中出現(xiàn)了一系列的問題，但只要我國柴油機(jī)制造企業(yè)建立完善的核電設(shè)備質(zhì)量保證體系;加強(qiáng)設(shè)計(jì)控制;完善并加強(qiáng)設(shè)備制造工藝控制;加強(qiáng)對(duì)外購件的質(zhì)量檢驗(yàn);重視人員培訓(xùn);重視技術(shù)管理，核電站應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組的全面國產(chǎn)化會(huì)早日實(shí)現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]秦富平編，質(zhì)量改進(jìn)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)介紹，陜柴重工西安電站工程分公司，2011.10