核反应堆压力容器制造技术再升级——
近日，我国出口的自主三代核电技术“华龙一号”——巴基斯坦卡拉奇3号机组投入商业运行。至此，“华龙一号”海外首个工程两台机组全面建成投产，向“一带一路”沿线国家充分展示了“华龙一号”技术的成熟性、先进性，也为巩固中巴经济走廊成果，助力我国核电“走出去”具有示范意义。
“华龙一号”的“心脏”——核反应堆压力容器，由中国一重集团有限公司（下称中国一重）制造完成并成功交付。日前，中国一重大连核电石化有限公司申报的“华龙一号”核反应堆压力容器制造技术，荣获辽宁省科学技术进步一等奖，标志着我国在核电自主化发展道路上又迈出了坚实一步。
大连核电石化有限公司副总经理李志杰介绍，核反应堆压力容器是安置核反应堆、承受其巨大运行压力的密闭容器，是压水堆核电站中的关键设备。该装置有三大作用，一是盛装及包容反应堆堆芯，固定和支撑堆内构件，保证燃料组件在堆芯内的支撑与定位；二是承受着高温、高压、高辐照，维持和控制核裂变链式反应，实现核能与热能转换；三是防止放射性物质外逸，利用核燃料在反应堆内裂变产生的热量，可向用户提供稳定可靠的电力、淡水和热能等能源保障。
核反应堆压力容器是核电站中唯一一个全寿期内无法更换的设备，具有制造技术标准高、难度大和周期长等特点，此次“华龙一号”核反应堆压力容器由中核集团核动力研究设计院设计，大连核电石化有限公司主要承担产品制造方面的工作。在生产过程中，制造团队拟定了更高的制造标准，创造性地采用了能动与非能动相结合的安全设计理念，并进行了多次技术迭代。目前，“华龙一号”核反应堆压力容器作为第三代压水堆核电设备，在经济性和安全性上均得到了提高，制造质量符合标准要求和设计要求。
“华龙一号”反应堆压力容器的设计寿命为60年，是第二代核反应堆压力容器的两倍。装置壁厚、进出接管尺寸增加，制造难度和质量控制风险也随之增加，面对这一难题，团队成员结合厂内制造资源，通过分析计算、试验验证等研发手段，以专题研究的方式解决了大尺寸接管段防变形技术、大厚度马鞍焊缝焊接技术等关键技术问题，提交了“一种大厚度大落差马鞍形接管孔坡口的加工方法”“一种可用于管平面与马鞍型面堆焊的智能控制系统”等多件专利申请，形成了一批关键核心制造技术。同时，为进一步提高反应堆压力容器的性能和使用寿命，研发团队应用了抗腐蚀能力较强的690合金，并开发出690合金及异种金属安全端焊接工艺，解决了制造工艺性能要求问题。
目前，在“华龙一号”反应堆压力容器的制造中形成的关键技术，为多用途模块式小堆、高温气冷堆的制造奠定了基础。下一步，大连核电石化有限公司将继续开发高效制造工艺，提高制造过程中数字化、信息化水平，实现技术的迭代升级，提高产品制造效率和制造质量，为能源结构优化，核能“走出去”贡献更大的力量。（刘弘一）
（编辑：晏如）
核反应堆中国制造大连市