球床模塊式高溫氣冷堆是第四代核電技術(shù)的先進(jìn)代表，具有安全性好、發(fā)電效率高、用途廣泛、模塊化建造等特點(diǎn)。蒸汽發(fā)生器是高溫氣冷堆核電系統(tǒng)中關(guān)鍵的設(shè)備之一，其采用螺旋管換熱結(jié)構(gòu)，具有換熱效率高、結(jié)構(gòu)布置緊湊等特點(diǎn)，設(shè)備總高約25米，大外徑約4.5米，總重接近500噸。該設(shè)備由哈電重裝聯(lián)合清華大學(xué)、中核能源科技有限公司、華能山東石島灣核電有限公司歷時(shí)十年攻關(guān)研制而成。在設(shè)計(jì)制造過程中，攻克了蒸汽發(fā)生器內(nèi)管路走向設(shè)計(jì)、裝配等制造難題。如在直徑3米、高度約2.5米的蒸汽發(fā)生器內(nèi)部空間中，需安裝665支、每支長度達(dá)6米的蒸汽連接管，這些管束經(jīng)纏繞匯攏后進(jìn)入直徑約0.6米的管板，管束間隙公差控制在0.5毫米內(nèi)。同時(shí)，還突破了大直徑法蘭密封面加工技術(shù)、鎳基合金管脹接與焊接、大直徑鎳基合金環(huán)縫內(nèi)孔全位置自動(dòng)非熔化極惰性氣體鎢極保護(hù)焊(TIG焊)、高精密換熱管對(duì)接焊等30余項(xiàng)關(guān)鍵工藝技術(shù)，其中高精密換熱管對(duì)接焊、鎳基合金環(huán)縫內(nèi)孔全位置自動(dòng)TIG焊等18項(xiàng)重大工藝技術(shù)均為國內(nèi)首創(chuàng)，達(dá)到先進(jìn)水平。
 

　　該蒸汽發(fā)生器是我國第四代核電技術(shù)的標(biāo)志之作，目前已獲得發(fā)明zhuanli授權(quán)8項(xiàng)，實(shí)用新型zhuanli12項(xiàng)。該設(shè)備的成功研制，是我國在高溫氣冷堆領(lǐng)域取得的又一重大突破，將有力推動(dòng)高溫氣冷堆示范電站的順利實(shí)施和商業(yè)化推廣。
 

　　本期關(guān)鍵詞：
 

　　球床模塊式高溫氣冷堆
 

　　球床模塊式高溫氣冷堆是指核燃料為球狀、模塊式建造安裝、采用惰性氣體或接近惰性氣體為冷卻劑的核反應(yīng)堆，以小型化和具有固有安全特性為特征，能夠?qū)崿F(xiàn)換料不停堆，在技術(shù)上保證在任何事故情況下能夠?qū)崿F(xiàn)安全停堆，即使在冷卻劑流失的情況下，堆芯余熱也可依靠自然對(duì)流、熱傳導(dǎo)和輻射導(dǎo)出堆外，使燃料元件的高溫度限制在允許溫度1600℃以下。
 

　　蒸汽發(fā)生器
 

　　蒸汽發(fā)生器是利用燃料或其他能源的熱能把水加熱成為水蒸汽的設(shè)備。高溫氣冷堆核蒸汽發(fā)生器的作用是將核反應(yīng)堆的熱量轉(zhuǎn)換成接近600℃的水蒸氣，推動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能，業(yè)內(nèi)稱之為“核電之肺”。
 

　　(原標(biāo)題：首臺(tái)球床模塊式高溫氣冷堆蒸汽發(fā)生器通過驗(yàn)收(2018年第22期))