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推动核电智能装备建设 加快核电“走出去”

—— 访中科华核电技术研究院有限公司设备研发中心主任周国丰

行业上下游中国仪表网2015年10月19日 09:38人气:22192

  【中国仪表网 行业上下游】今年,随着核电智能装备与机器人技术创新联盟揭牌成立为开始,由中国广核集团牵头的国家863计划“核反应堆专用机器人技术与应用”课题在广西防城港核电站通过科技部专家组验收。核电发展进入一个全新阶段。



图片来自:中国能源报
 
  
  8月26日,核反应堆压力容器整体式螺栓拉伸机完成防城港2号机组压力容器开关盖;9月6日,由中广核所属中科华核电技术研究院有限公司供货的核燃料操作设备(PMC),成功完成了广西防城港核电站1号机组首次装料。这一系列的成果,极大提升了我国核能装备的智能化水平,加速国内核电智能装备占领国内民用核能市场并助推“华龙一号”成功出海。
  
  我国自主研制的核电机器人多次实现工程应用,核电智能装备与机器人技术创新联盟揭牌成立,作为亲历者的中科华核电技术研究院设备研发中心主任周国丰,近日接受了专访。
  
  研发核电机器人打破国外垄断
  
  记者:我们注意到,近期贵公司供货的核反应堆压力容器整体式螺栓拉伸机、核燃料操作设备(PMC)先后在广西防城港核电站工程中应用,请问这两款核电智能装备的研发和应用有何重大意义?
  
  周国丰:整体式螺栓拉伸机和核燃料操作设备是两款具有代表性的核电智能装备,其工艺复杂、自动化程度高、加工制造难度大、工作环境严苛。这两款核电智能装备的研制及其在核电工程中的成功应用,大幅度地降低了新建核电站大型智能装备的采购成本。相比国外核电设备供应商的同类设备,可节省采购成本30%以上。
  
  同时,相关技术成果打破了国外核电设备供应商的技术垄断,加强了我国核电智能装备研制的技术储备,为我国核电智能化装备打开国外核电市场奠定了应用基础,也为我国自主三代核电“华龙一号”实现“走出去”战略提供自主化技术支撑。
  
  记者:核电机器人能满足核电特殊的工作环境,特别是耐辐照等,在核电站的应急救灾、事故处理、设备维修等方面,机器人及相关技术具有重要的应用价值。现阶段,国内核电机器人的自主研制处于什么样的阶段?
  
  周国丰:当前,在民用和工业机器人领域,通过多年持续的研发和技术积累,一些国内科研院所和企业已经具备和国际企业同台竞争的实力。
  
  但在核电机器人方面,因为核电市场容量小、科研投入大、核电设备质保体系严格等原因,国内从事相关研究和制造的企事业单位很少。国内核电站目前所配备的核电机器人,多数是从国外进口,用于核电站日常运行维修,产品价格和服务支持费用都很高。作为核电厂使用时间最长、对经济性最为制约的运维智能装备,国外公司的技术优势显得格外突出。
  
  国内核电设备制造企业致力于打破这种局面,经过近十年的经费和人才投入,中广核已经研制成功多款机器人并在多个核电站实现应用,我国核电智能装备研产用事业已经起航。
  
  记者:今年国家启动《中国制造2025》战略,并且力推核电出海,这些会给核电机器人的自主研制带来哪些机遇?
  
  周国丰:随着国内核电市场的蓬勃发展,政府对核电智能装备企业的支持,在我国核电技术“走出去”战略大背景下,相应核电智能运维技术产品也必将与国外巨头同台竞争。
  
  国内核电企业在产品功能、设计与制造标准、质量保证、鉴定要求等方面,在国内核电站的逐步培养下日趋成熟,相对国外进口核电产品,无论从技术上还是质量上,都具备了一定竞争能力,但需要进一步进行系统性整合,完善核心技术研发及实现体系,提升行业整体竞争力。
  
  记者:我们知道,基于核电机器人自主研制的现状和核电出海战略带来的必然挑战,科技部在“十二五”期间组织了专项课题,请介绍一下具体情况。
  
  周国丰:科技部在“十二五”期间启动了“核反应堆专用机器人技术与应用”课题,课题由中科华核电技术研究院、中广核检测技术公司、北京航空航天大学、北京理工大学、河北工业大学五家单位共同承担。
  
  课题主要研发六套核电重大运维智能机器人装备,同时也是核电十分紧迫的技术需求。这些研发内容涵盖核电厂非常重要的核燃料组件操作、反应堆压力容器操作及在役检查、蒸汽发生器维修操作、一回路水环境下异物打捞和多功能作业等高风险活动。
  
  该课题在今年3月已结题,不但成功研制出六款重要功能的机器人,部分成果实现了工程应用,还突破了一大批核电环境下机器人技术的共性问题,为后续核电机器人研发奠定坚实的基础。
  
  产学研结合推动核电研发持续创新
  
  记者:“核反应堆专用机器人技术与应用”课题的顺利结题是否对核电智能装备与机器人技术创新联盟的成立产生了积极的推动作用?
  
  周国丰:是的。基于核电机器人自主研制现状以及核电产业的发展要求,根据已有核电专用机器人研发组织机构,在上级主管单位的大力支持与指导下,中科华核电技术研究院联合国内多家与核电装备制造业相关联的高校、核电厂、科研院所和生产制造企业,打造系统的核电智能装备产业联盟,完善核电智能装备制造产业链上的组织布局。
  
  核电智能装备与机器人技术创新联盟以各企业的科研机构和工程技术中心、相关大学、独立科研院所为技术依托,建立企业、高校、研发单位间的信息与技术共享平台,通过建立技术创新联盟,创新产学研结合机制,提升技术创新能力,加速科技成果向生产力转化,实现核电智能装备与机器人产学研紧密结合,提高自主创新能力,加快高科技成果的培育和转化,提高我国核电智能装备的自主创新能力。
  
  记者:创新联盟确定了哪些攻关目标?下一步有何计划?
  
  周国丰:联盟将瞄准我国核电发展战略目标,以核电智能装备与机器人行业共性、关键技术为重点,大力提高核电智能装备与机器人产业的自主创新,解决核电站特殊作业环境下智能装备与机器人的可靠性、自适应性,并考虑解决常规智能装备在核电站的应用推广和集成技术等瓶颈问题,攻克对核电行业有重大影响的共性技术难题,研发具有自主知识产权的核电智能装备,保障核电智能装备与机器人产业的持续、快速、健康发展。
  
  联盟将促进核电智能装备与机器人领域重点企业、科研院所、大专院校的科技资源共享,形成建立在产业技术创新价值链基础上的合作机制,建立以企业为主体的多元投融资机制和促进成果转化的有效机制,并将形成面向行业的、开放的、具有国内领先、国际先进水平的行业共性技术平台,探索提升核电智能装备与机器人行业自主创新能力的有效方式。
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