核電站反應(yīng)堆廠房環(huán)形起重機(jī)又稱環(huán)形吊車，處在反應(yīng)堆的正上方，是核島安裝、運(yùn)行和維護(hù)期間的關(guān)鍵起重設(shè)備。在核電站建造階段，環(huán)吊所吊運(yùn)的設(shè)備多為核島關(guān)鍵主設(shè)備，這些設(shè)備不僅制造周期長，且價(jià)格十分昂貴，任何一次吊裝事故都將造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失；在反應(yīng)堆運(yùn)行期間，環(huán)吊上任何物體的跌落都有可能對(duì)核電站造成損失，甚至釀成核事故；在反應(yīng)堆停堆換料檢修期間，如果環(huán)吊發(fā)生故障，換料工作將無法進(jìn)行。

　　在已開工建設(shè)的“華龍一號(hào)”示范堆型中，大連重工承擔(dān)了全部在建堆型環(huán)吊的研制任務(wù)，國產(chǎn)環(huán)吊如何完好吊裝自主三代核島重器？國產(chǎn)環(huán)吊又是如何實(shí)現(xiàn)升級(jí)換代？本報(bào)記者來到中國核電站環(huán)吊的搖籃——大連重工一窺究竟。

　　關(guān)鍵技術(shù)大量創(chuàng)新提升

　　在位于大連市區(qū)北部的大連重工泉水制造基地，記者看到技術(shù)人員正在對(duì)一塊大的鋼結(jié)構(gòu)實(shí)施組裝作業(yè)，這是“華龍一號(hào)”首臺(tái)環(huán)吊——出口項(xiàng)目核島用環(huán)吊，目前該環(huán)吊已進(jìn)入到組裝階段，計(jì)劃在今年9月交貨。

　　與此同時(shí)，福清5、6號(hào)機(jī)組環(huán)吊前期設(shè)計(jì)也已完成，福清5號(hào)機(jī)組環(huán)吊的生產(chǎn)制造也已經(jīng)完成了30%的進(jìn)度，計(jì)劃在明年初交貨。

　　大連重工設(shè)計(jì)研究院核電設(shè)備室主任田樹海告訴記者，“華龍一號(hào)”在建的6臺(tái)機(jī)組中，大連重工承擔(dān)了全部6臺(tái)環(huán)吊的研制任務(wù)。“在交貨工期上，計(jì)劃今年1臺(tái)，明年4臺(tái)，后年1臺(tái)。”田樹海對(duì)按期保質(zhì)交貨充滿信心，“公司生產(chǎn)能力是比較強(qiáng)的，在拿到訂單之后根據(jù)訂單情況安排生產(chǎn)、質(zhì)保計(jì)劃，每個(gè)環(huán)節(jié)都有時(shí)間節(jié)點(diǎn)，都有質(zhì)量見證。”

　　“這次拿到6個(gè)在建堆型的訂單，與這么多年的技術(shù)儲(chǔ)備開發(fā)是分不開的。”在喜悅中，田樹海感受更多的是責(zé)任和擔(dān)當(dāng)，“‘華龍一號(hào)’環(huán)吊的自主研制、尤其是首臺(tái)的研制意義重大，對(duì)我們來說是一個(gè)新的機(jī)會(huì)，拿下這些項(xiàng)目非常不容易，要做成精品就更不容易。”

　　據(jù)田樹海介紹，為實(shí)現(xiàn)“華龍一號(hào)”對(duì)環(huán)吊的技術(shù)要求，大連重工研發(fā)團(tuán)隊(duì)在前期二代環(huán)吊技術(shù)基礎(chǔ)上，消化吸收國內(nèi)外先進(jìn)設(shè)計(jì)理念，采用自主研發(fā)、消化吸收與組合創(chuàng)新，對(duì)關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了大量創(chuàng)新和提升，攻克了多項(xiàng)技術(shù)難題。

　　一是將環(huán)吊設(shè)計(jì)壽命延長到60年，設(shè)計(jì)人員在充分考慮腐蝕容差、部件磨損后，反復(fù)計(jì)算循環(huán)疲勞次數(shù)，改進(jìn)相應(yīng)部件，最終符合60年壽命要求；二是抗震能力大大提高，對(duì)承載結(jié)構(gòu)和傳動(dòng)鏈上的構(gòu)件按照三代核電要求，保證在發(fā)生SSE安全停堆地震時(shí)，設(shè)備在保持住載荷和相關(guān)功能的基礎(chǔ)上，維持整機(jī)的完整性；三是采用新型水平導(dǎo)向裝置，開發(fā)了新型水平輪，保證滿足導(dǎo)向作用的同時(shí)可承受較大水平地震力；四是安裝期間采用480噸安裝小車獨(dú)立起吊技術(shù)，改變?cè)协h(huán)吊工作小車與安裝小車通過起吊梁聯(lián)合抬吊的方式，既實(shí)現(xiàn)了獨(dú)立起吊的功能，同時(shí)也增大了服務(wù)區(qū)域和操作的安全性。

　　此外，“華龍一號(hào)”環(huán)吊還將原有登機(jī)平臺(tái)的直梯設(shè)計(jì)改用斜梯，便于維護(hù)人員到達(dá)吊車各個(gè)部位；考慮起吊臨界載荷時(shí)，鋼絲繩安全系數(shù)參照美國ASME NOG-1標(biāo)準(zhǔn)和德國KTA3902要求，安全系數(shù)大于10；電氣控制開發(fā)了起升結(jié)構(gòu)安全監(jiān)控系統(tǒng)（PTMS），通過4種有效窗口實(shí)時(shí)提供環(huán)吊運(yùn)行數(shù)據(jù)，給環(huán)吊的操作和維護(hù)帶來了極大的便利，最大限度地減少了設(shè)備的故障停機(jī)時(shí)間。

　　升級(jí)換代編制中國標(biāo)準(zhǔn)

　　記者在采訪中發(fā)現(xiàn)，大連重工拿到“華龍一號(hào)”在建機(jī)組全部環(huán)吊訂單并不是一種偶然。大連重工核電產(chǎn)品起步于20世紀(jì)90年代，是國內(nèi)最早設(shè)計(jì)制造核電站環(huán)吊的企業(yè)。從1994年與國外公司聯(lián)合設(shè)計(jì)、獨(dú)立制造國內(nèi)首臺(tái)30萬千瓦核電站環(huán)吊，在消化吸收國外技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行自主創(chuàng)新開發(fā)，形成了具有全系列完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品，產(chǎn)品涵蓋國內(nèi)二代改進(jìn)型、三代AP1000、三代EPR、三代CAP1000、“華龍一號(hào)”各種機(jī)型。

　　截至目前，大連重工已為嶺澳二期、紅沿河、寧德、福清、三門、海陽、臺(tái)山、防城港等核電項(xiàng)目提供了40多臺(tái)套環(huán)吊設(shè)備，總產(chǎn)值近15億元，環(huán)吊產(chǎn)品國內(nèi)市場(chǎng)占有率達(dá)75%，產(chǎn)品技術(shù)水平國內(nèi)領(lǐng)先、國際先進(jìn)。

　　國產(chǎn)環(huán)吊的搖籃更創(chuàng)造了自主環(huán)吊的奇跡。2004年，大連重工成為國內(nèi)第一家擁有二代改進(jìn)型環(huán)吊設(shè)計(jì)和制造完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的廠家；2007年，大連重工被國家發(fā)改委指定為三代核電起重設(shè)備國產(chǎn)化研制基地；2011年，承擔(dān)并完成了國家重大專項(xiàng)《AP1000環(huán)吊制造技術(shù)》的研制工作；2013年，主編完成了中國《核電站用環(huán)形起重機(jī)》標(biāo)準(zhǔn)。

　　嶺澳二期建成以前，我國已建核電站所用核島環(huán)吊均從國外原裝進(jìn)口。自嶺澳二期項(xiàng)目開始，大連重工就實(shí)現(xiàn)了百萬千瓦級(jí)核島環(huán)吊的完全國產(chǎn)化，每臺(tái)環(huán)吊的零部件也由原來的全部進(jìn)口轉(zhuǎn)變?yōu)榻^大部分從國內(nèi)幾十家外配套廠家采購，帶動(dòng)了配套產(chǎn)業(yè)鏈國產(chǎn)化進(jìn)程。

　　田樹海給記者算了一筆經(jīng)濟(jì)賬，“二代加機(jī)型環(huán)吊原裝進(jìn)口價(jià)格每臺(tái)機(jī)組大約為5000萬元人民幣，而大連重工研制的二代加機(jī)型環(huán)吊價(jià)格每臺(tái)機(jī)組不足3000萬元，有效地降低了核島關(guān)鍵起吊設(shè)備的造價(jià)。目前僅大連重工承制的二代加機(jī)型環(huán)吊已達(dá)22臺(tái)，為國家節(jié)約外匯已達(dá)4.4億元人民幣。”

　　現(xiàn)階段，除了承擔(dān)“華龍一號(hào)”環(huán)吊研制任務(wù)，大連重工還完成三代AP1000技術(shù)1臺(tái)環(huán)吊、三代EPR技術(shù)2臺(tái)環(huán)吊的制造任務(wù)，全力推進(jìn)國家核電重大裝備國產(chǎn)化，有力支撐了國家核電的建設(shè)進(jìn)程。