石油人也能建核電

○ 文／彭武勝 余 瓊 于國(guó)光

石油人也能建核電

○ 文／彭武勝 余 瓊 于國(guó)光

7月29日，從中國(guó)石油工程建設(shè)公司一建公司石化設(shè)備廠傳來(lái)消息，這個(gè)“中國(guó)石油裝備”背書品牌授權(quán)單位奮戰(zhàn)一年零三個(gè)月，圓滿實(shí)現(xiàn)我國(guó)AP1000核電主泵試驗(yàn)臺(tái)管道項(xiàng)目中交，標(biāo)志著世界最先進(jìn)的核電技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程又向前邁進(jìn)了一步。

“如果AP1000核電站發(fā)生事故，周邊居民無(wú)須撤離，只要在家里吃點(diǎn)碘片就可以了?！眹?guó)家核電局有關(guān)專家介紹說(shuō)。

從煉建邁向核建

核電是利用原子核內(nèi)部蘊(yùn)藏的能量產(chǎn)生的電能，核電中1千克燃料釋放出的能量，相當(dāng)于2500噸煤燃燒。

我國(guó)煤炭資源豐富，煤電占到我國(guó)發(fā)電量75%以上，也是空氣污染的主要來(lái)源。近年來(lái)，隨著國(guó)內(nèi)能源供求矛盾和環(huán)境壓力的不斷加大，電力發(fā)展結(jié)構(gòu)調(diào)整刻不容緩。

一方面福島核事件的陰影尚未消除，另一方面高效、清潔的核電尚無(wú)法替代。我國(guó)“核”去“核”從，完全取決于是否能掌握一種安全的核電技術(shù)。

由美國(guó)西屋公司設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的AP1000(先進(jìn)非能動(dòng)1000兆瓦壓水堆)核電技術(shù)，是當(dāng)前美國(guó)乃至全球最先進(jìn)的第三代核電技術(shù)。它的優(yōu)勢(shì)在于事故應(yīng)急時(shí)不需外界驅(qū)動(dòng)，而是利用重力、慣性等將熱量帶走，防止放射性物質(zhì)擴(kuò)散。

2007年7月，國(guó)家投入巨資從美國(guó)引進(jìn)AP1000技術(shù)，計(jì)劃在浙江、山東等地建設(shè)AP1000核電站，并通過(guò)消化、吸收、再創(chuàng)新，形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“CAP1400”技術(shù)。作為中美兩國(guó)之間最大的能源科技合作項(xiàng)目，它的成功將把我國(guó)核電發(fā)展歷程向前推進(jìn)60年。沈陽(yáng)鼓風(fēng)機(jī)集團(tuán)承擔(dān)制造的核主泵是AP1000核反應(yīng)堆的“心臟”。核主泵試驗(yàn)臺(tái)系統(tǒng)由框架和管道組成，用于檢測(cè)主泵各種性能參數(shù)，試驗(yàn)臺(tái)的大小、性能、施工要求與工作系統(tǒng)完全一致。由于試驗(yàn)臺(tái)管道施工必須通過(guò)世界領(lǐng)先的美國(guó)ASME“PP”認(rèn)證，2011年初，沈鼓集團(tuán)從互聯(lián)網(wǎng)上了解到中油一建公司石化設(shè)備廠擁有ASME認(rèn)證鋼印，趕快派員“三顧洛陽(yáng)”誠(chéng)意相邀。

這樣的試驗(yàn)臺(tái)全世界僅美國(guó)有一臺(tái)，工程材質(zhì)多樣、特殊，焊接難度遠(yuǎn)高于一般石化設(shè)備制造，這對(duì)于一建公司石化設(shè)備廠來(lái)講是個(gè)不小的挑戰(zhàn)。但試驗(yàn)臺(tái)的建設(shè)直接關(guān)系到核主泵性能的測(cè)試，進(jìn)而影響AP1000國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程。

“保障國(guó)家能源安全，原本就是我們長(zhǎng)久以來(lái)的使命和擔(dān)當(dāng)?！币唤ü臼O(shè)備廠在這個(gè)國(guó)家核電重點(diǎn)項(xiàng)目招標(biāo)中以慎重負(fù)責(zé)的態(tài)度、最具實(shí)力與資質(zhì)勝出。他們勇敢地接下了這項(xiàng)百年不遇的“瓷器活兒”。這不僅是中油一建公司第一次涉足核電領(lǐng)域，而且是第一次參與制造帶有ASME“PP”鋼印的重大設(shè)備的項(xiàng)目。

比試膽識(shí)和技能

2011年4月，中油一建石化設(shè)備廠抽調(diào)資深焊接工程師、ASME工程師、技能專家、廠首席員工、高級(jí)技師等10多名骨干，在副總工程師于成科的帶領(lǐng)下趕赴沈鼓集團(tuán)施工現(xiàn)場(chǎng)。

●管道驗(yàn)收，詳細(xì)記錄，遵循高標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。攝影/彭武勝

項(xiàng)目的開(kāi)始并不順利，除了施工難度大外，中美雙方的立場(chǎng)也不相同：美方希望保持技術(shù)獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷，一建員工則希望通過(guò)學(xué)習(xí)、吸收，舉一反三。

試驗(yàn)臺(tái)施工涉及低碳鋼、奧氏體不銹鋼、鎳基合金等多種特殊材質(zhì)。標(biāo)號(hào)為G12的焊道位于泵殼與主回路連接處，兩端為不銹鋼和鎳基合金，鎳基合金遇熱極易產(chǎn)生裂紋。在美國(guó)這個(gè)焊縫采用價(jià)值數(shù)百萬(wàn)元的窄間隙自動(dòng)焊機(jī)和大噸位變位機(jī)進(jìn)行焊接，國(guó)內(nèi)設(shè)備達(dá)不到條件，加之美國(guó)供貨方按照機(jī)器焊預(yù)留的坡口過(guò)窄，大大增加了焊接難度。

在進(jìn)行第一次驗(yàn)證射線檢測(cè)時(shí)，焊縫就出現(xiàn)了微裂紋。減小線能量、注意運(yùn)條擺動(dòng)角度……大家嘗試各種方法收效甚微。

由于泵殼形狀和材質(zhì)特殊，每次對(duì)焊縫進(jìn)行打磨時(shí)，焊工們只能半跪在地上，拿著直磨機(jī)精心打磨，渾身酸麻了只能磨掉兩三毫米。日復(fù)一日，大家的體力和精神壓力都到了極限?！半m然建的是試驗(yàn)臺(tái)，但我們既然來(lái)了，就不是來(lái)‘做試驗(yàn)’的，只有迎難而上?！必?fù)責(zé)質(zhì)量監(jiān)控的高級(jí)技師張進(jìn)卿說(shuō)。每個(gè)人都在用自己的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)提出合理化建議，大家相互鼓勵(lì)：“今天我們多一分努力，就能加快一步核電裝備國(guó)產(chǎn)化的進(jìn)程?！?/p>

施工資料全英文，部分ASME原材料國(guó)內(nèi)配套資料不足，國(guó)內(nèi)外執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)不一致……工程就在一次次攻關(guān)中高質(zhì)量地穩(wěn)步推進(jìn)。

食堂里，有人正吃著飯突然有了新想法，放下碗筷就走；半夜里，眾人都睡不著，干脆坐在床上討論方案……經(jīng)過(guò)10多天的攻關(guān)，大家終于找到了一套行之有效的辦法：通過(guò)小電流薄層焊，收尾時(shí)填滿弧坑，焊接前清潔好待焊面，兩人對(duì)稱焊接等舉措，避免弧坑裂紋的產(chǎn)生。通過(guò)定制直把頭氬弧焊把、加長(zhǎng)型陶瓷管嘴，解決根部焊接難題。2011年10月8日，鎳基合金焊縫一次性通過(guò)焊接完畢的整體伽馬源檢測(cè)?？粗细衿?，眾人的眼睛都濕潤(rùn)了……

“今天我們多一分努力，就能加快一步核電裝備國(guó)產(chǎn)化的進(jìn)程?！?/p>

融入國(guó)際規(guī)范

中美雙方在AP1000主泵技術(shù)轉(zhuǎn)讓談判時(shí)，中方提出需要維修大綱。美國(guó)人說(shuō)主泵與壓力容器的設(shè)計(jì)壽命為60年，不需要維修。

試驗(yàn)臺(tái)就是在這種高標(biāo)準(zhǔn)條件下建設(shè)的。雖然辛苦些，但這是一次學(xué)習(xí)國(guó)際核電項(xiàng)目管理模式、積累ASME施工經(jīng)驗(yàn)、鍛煉隊(duì)伍的絕好機(jī)會(huì)。

60多歲的美國(guó)代表有“四重”原則：重點(diǎn)控制環(huán)節(jié)每次必親自檢查，重要控制文件必須親自簽署，重要會(huì)議必須形成詳細(xì)紀(jì)要，重要控制點(diǎn)必須親眼看到。項(xiàng)目部虛心學(xué)習(xí)，變被動(dòng)接受為主動(dòng)適應(yīng)，把美國(guó)代表可能想到的提前想到，沒(méi)有想到的也都做好，走在了美國(guó)工程師前面。

在質(zhì)量控制（QC）攻關(guān)中，項(xiàng)目員工熟練運(yùn)用高效的管理流程，掌握了“開(kāi)合關(guān)閉法”：遇見(jiàn)問(wèn)題啟動(dòng)處理程序，首先停止相關(guān)施工，組織召開(kāi)專業(yè)會(huì)議、分析原因、制定書面措施并監(jiān)督措施的執(zhí)行，檢查效果、問(wèn)題關(guān)閉，按程序嚴(yán)格地書寫材料，保證問(wèn)題的可追溯性。ASME國(guó)際工程講究“資質(zhì)控制、原材料控制、過(guò)程控制、文件控制”，不放過(guò)任何一個(gè)細(xì)微末節(jié)。以往進(jìn)行RT檢測(cè)時(shí)，大家認(rèn)為只要底片上焊縫合格就可以。經(jīng)過(guò)這項(xiàng)工程，大家明白了不但要焊縫合格，而且片子的黑百度、像質(zhì)計(jì)的選用與放置等等都要合格才行。經(jīng)過(guò)施工鍛煉，項(xiàng)目部還培養(yǎng)出4名熟悉ASME工作流程和工作方法、掌握美國(guó)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)管理人員，8名具有ASME焊工操作資質(zhì)的高級(jí)焊工。他們高質(zhì)量地完成了1.4公里的主要工藝管線的焊接，以高標(biāo)準(zhǔn)贏得高質(zhì)量。

項(xiàng)目部《鎳基合金異種金屬堆焊》QC成果獲得中國(guó)石油工程建設(shè)協(xié)會(huì)QC成果一等獎(jiǎng)，《厚壁異種鋼焊接》QC成果獲得中國(guó)建筑業(yè)協(xié)會(huì)全國(guó)工程建設(shè)優(yōu)秀QC成果二等獎(jiǎng)。該QC小組獲得“全國(guó)工程建設(shè)質(zhì)量管理優(yōu)秀QC小組”榮譽(yù)稱號(hào)，實(shí)現(xiàn)了消化、吸收、創(chuàng)新的預(yù)期目標(biāo)。

與此同時(shí)，立足于AP1000的我國(guó)ACP1400技術(shù)研發(fā)已拉開(kāi)帷幕。不久的將來(lái)，人們將在安全、健康、祥和的氛圍里，享受核能帶來(lái)的美好生活。

在市場(chǎng)萎縮、競(jìng)爭(zhēng)十分激烈的形勢(shì)下，中油一建敢攬“瓷器活兒”，首次進(jìn)入核電建設(shè)領(lǐng)域，參建世界最先進(jìn)AP1000核電主泵試驗(yàn)臺(tái),使核電技術(shù)國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程又向前邁進(jìn)了一步。