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?向強而行丨中國核建:創新驅動,做核電建造技術的引領者

2021-10-16 23:05  來源:中核集團    中國核建  中國核建

作為國家核電建設的主力軍、核電建造領域科技創新的國家隊、全球唯一一家30余年不間斷從事核電建造的領先企業,中國核工業建設股份有限公司憑借30余年的技術積淀,厚積薄發,在“十三五”期間提交了成績斐然的答卷,圓滿完成了我國大陸幾乎全部核電機組的建造任務,努力實現從跟跑、并跑到領跑的跨越式發展。


作為國家核電建設的主力軍、核電建造領域科技創新的國家隊、全球唯一一家30余年不間斷從事核電建造的領先企業,中國核工業建設股份有限公司憑借30余年的技術積淀,厚積薄發,在“十三五”期間提交了成績斐然的答卷,圓滿完成了我國大陸幾乎全部核電機組的建造任務,努力實現從跟跑、并跑到領跑的跨越式發展。
 
“十三五”期間,中國核建科技創新體系更加健全,創新能力穩步提升,科技投入顯著增長,資源保障不斷加強。中國核建立足新發展階段,貫徹新發展理念,融入新發展格局,錨定科技發展新目標,聚焦智能建造、精益建造和數字化轉型關鍵領域,持續深耕,為中國核建高質量發展夯實基礎。“十三五”期間,累計研發投入近40億元,擁有12家高新技術企業,成立了6個工程技術研發中心和5個重點實驗室,完成7項專項課題,獲得180余項國家級、省部級獎和1500多件授權專利。

科技創新打造國之重器
 
田灣VVER-1000核電站是中俄兩國戰略技術核能合作的標志性工程,其單機容量為106萬千瓦。
 
在田灣一期、二期工程建造過程中,中國核建充分借鑒和吸收以往核電施工經驗,對VVER-1000堆型核島土建、安裝施工技術進行模擬、分析,開展了一系列重要先進技術革新和大量自主化優化工作,極大程度地解決了工程質量、進度、安全等關鍵問題,大范圍優化施工難點,研發了多項關鍵施工工藝,形成了一套完整的VVER-1000堆型核島綜合建造技術。施工工藝完整可靠,提高了工程質量和施工效率,降低了安全風險,國際及社會效益顯著,佳績頻傳,口碑良好,從典范到樣板,創造了多個世界第一。
 
田灣核電站自1999年10月20日開工建設,2007年一期2臺機組相繼投入商運,2018年12月二期2臺機組也按期投入商運。
 
臺山核電站為中國首座、世界第三座歐洲先進壓水堆核電站,其設計采用三代核電技術,首期建設2臺機組,單機容量可達175萬千瓦,具有體量大、結構復雜、建造工期短的特點,是目前世界上單機容量最大的核電機組。中國核建憑借先進的核電工程管理體系和強大的工程建造能力,以及資深企業獨有的核電建造技術,為世界范圍內同類型機組的建設提供了寶貴的經驗和優質的解決方案,為中法合作建設英國欣克利角C核電項目及共同開發第三方市場起到示范和支撐作用。臺山核電2臺機組已于2019年9月全部商運。
 
作為自主三代核電項目,AP1000采用非能動設計、模塊化建造、開頂法施工等諸多設計理念,通過引進、消化、吸收、再創新,首次建造4臺機組,分別位于浙江三門縣和山東海陽市。中國核建通過技術創新和系統性研究,開創和推進了關鍵路徑全部采用模塊化施工的先進建造技術,形成了270多項核心工藝。三門、海陽4臺AP1000核電機組已于2019年全部實現商運。
 
“華龍一號”是中國擁有自主知識產權的三代核電技術,是中國核工業實現科技自立自強的重大創新成果,是構建核工業國內國際雙循環新發展格局的重大進展,是核電“走出去”的“國家名片”。中國核建積極踐行創新發展理念,在“華龍一號”核電機組建造過程中,通過自主創新和融合,對關鍵施工工藝進行技術創新,完成1500多項技術迭代創新,實現工程建設質量、安全、進度及成本的全面優化,將“華龍一號”核電站打造成為先進技術應用示范工程。
 
繼“華龍一號”福清5號機組于2021年1月30日投入商運后,海外首堆卡拉奇2號機組也于2021年5月20日正式投入商運,標志著中國自主三代核電技術落戶海外第一站,創造了國際最佳建設業績。中國具有自主知識產權的第三代核電技術實現從“跟跑”到“并跑”,是我國核電創新發展的重大標志性成果。
 
國際熱核聚變實驗堆(ITER)是當今世界規模最大、影響深遠的國際大規模科學工程,旨在探尋能源問題的終極解決方案。業內稱之為“人造太陽”。
 
中國核建作為中法聯合體成員之一,肩負該項目主機現場安裝任務。項目團隊始終恪守國際承諾,勇挑重擔,貢獻中國智慧和中國力量,開創性地研制出液壓補償吊索具,順利完成12臺液壓千斤頂同步頂升裝置的安裝調試和應用,解決了杜瓦底座的組裝和調試難題;研制出具有自主知識產權的小管自動焊工藝裝備、鍍銀不銹鋼電阻點焊、0.1毫米不銹鋼薄板電阻點焊焊接工藝,在TSM管道焊接中成功應用,贏得了國際贊譽。依托先進技術研發和關鍵領域創新,項目已順利完成多個重大節點目標。
 
科技創新引領智能化建造
 
中國核建于2016年成立了數字建造技術研發中心,針對數字核電建造開展創新研發,在BIM技術研發和應用、信息化系統研發和集成、核電數字建造等方面取得了不斐的成績。在我國自主研發三代先進核電堆型“華龍一號”建設中,研究并推廣了多項目信息管理系統、BIM+核島建造、施工碰撞模擬仿真、現場遠程監控技術、自動化數字加工裝備等先進技術,為重大工程項目按期竣工提供了保障,項目管理能力大幅度提升,將核電建造帶入嶄新的數字化、智能化建造時代。
 
為進一步推進智慧建造的實施,致力實現建筑施工信息化、規范化與智能化,中國核建大力推動數字化轉型升級工作,堅持“向技術要一切”,不斷加大智能化、自動化設備等資源的研發與投入,加速推動核電項目管理智能化、數字化提升。自2019年開始自主研發智慧工地管理平臺,至今已完成人員管理、機械管理、綠色施工、安全管理等24個功能模塊的研發與應用,系統成功應用了5G、物聯網、大數據、人工智能、模型輕量化等先進技術,對施工過程中涉及到的“人、機、料、法、環”等要素實時、動態采集,全面實現施工現場智能化管理。目前中國核建已與中國核電工程有限公司統一部署智慧工地平臺,漳州、徐大堡、昌江、田灣、三澳等一批核電項目也將陸續全面應用,智慧核工業未來可期。
 
展望“十四五”
 
未來五年,正值全球新一輪科技革命和產業革命實現重大突破的歷史關口,是國家“兩個一百年”奮斗目標的歷史交匯期。中國核建將繼續踐行核工業光榮傳統,以強核強國、造福人類為使命,圍繞信息化、數字化、自動化、智能化技術夯實科技基礎,形成系統的科技攻關能力,在核工程建造領域形成獨特優勢,有效攻克制約發展的重大技術難題與發展瓶頸,為中國核工業邁入新發展階段、貫徹新發展理念、構建新發展格局貢獻新力量、新思路、新方案、新技術,為中國核工業實現高質量發展作出貢獻。
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