光榮參與,三個第一展佳電實力
高溫氣冷堆是國際核能界認定最有發展前景的堆型之一,是我國“十一五”重大專項工程。高溫堆的核心裝備之一是主氦風機。它被喻為高溫氣冷堆的“心臟”,是高溫氣冷堆一回路唯一的能動設備。該設備能否研制成功將直接標示著高溫氣冷堆整體工程的成敗。
佳電股份心懷著“參與就是光榮”責任感,提出沒有機會,創造機會也要參與。經過不懈的努力,2008年3月,公司贏得了清華大學主氦風機考察組到佳電實地考察的機會。記得當初一位核心考察組成員說:“我沒有想到,在東北還能看到這么像樣的國有企業”。
2008年 4月28日,佳電獲得了標書,成立了主氦風機投標組,項目組組員,輾轉于哈爾濱、沈陽、北京、天津、上海等地,沒日沒夜地開展工作,技術方案和投標文件基本是在火車上和賓館里形成的。多少個日日夜夜的爭論,多少個技術方案的流產,多少次柳暗花明的欣喜,整整3個月投標組成員沒有一人回過家,終于在投標前一天完成了有充分可行性的投標文件。答辯現場,所有專家教授均接受佳電方案,評標結果,佳電獲得技術標、商務標和質量標三個第一。75歲高齡的評委清華大學周明寶教授,寫親筆信建議采用佳電技術方案。認為佳電對主氦風機技術難度認知清楚,關鍵技術落實得當,方案先進可靠。2009年3月佳電成功簽定了主氦風機研制合同。

艱辛研制,從無到有的中國造
作為 “心臟”設備的主氦風機,在國內外均沒有成熟的模型可借鑒,研制之初,佳電曾咨詢英國Howden公司,其設計費報價為916.5萬英鎊。這個報價令我們難以承受,佳電領導層立刻決定從設計、材料、工藝、制造到試驗各個環節都自主研制,一定要將主氦風機研制的核心技術牢牢掌握在國人自己手里。
2010年10月22日,主氦風機設計方案在清華大學核研院通過了設計審查。
主氦風機作為世界首臺套產品,在新技術、新工藝、新材料等方面的應用打破了我們以往的認知。經過反復和國內外眾多領域的專家交流、討論,實地考察,最終確定了主氦風機研制的14項核心關鍵技術。為了保證產品一次性設計成功,避免發生顛覆性的問題,保證國家重點項目按期實施,實現主氦風機訂貨產品研制目標,佳電在設計計算、理論分析基礎上,加大設計驗證投入,不僅進行關鍵技術攻關、關鍵工藝攻關、關鍵結構部件試驗,而且進一步試制科研樣機,確定14項關鍵技術必須成熟可靠并得到充分驗證后,再應用到工程產品上的科研思路。經過充分論證決定,分別進行了結構試驗樣機(滑動軸承支撐)、工藝驗證樣機(鑄鋁轉子國產電磁軸承支撐)、試驗樣機(國產電磁軸承支撐)、工程樣機(沃克沙電磁軸承支撐)以及產品制造,保障了我國四代核電工程的順利實施。

十年鑄劍,核心技術國人掌握
2019年4月16日,由佳電總包的主氦風機產品在華能山東石島灣核電站現場通過了驗收并移交,產品研制歷時十年,佳電人在設計、材料、工藝各個環節都實現了完全的自主創新,打破了國外技術壟斷,攻破了多項關鍵技術難題。十年艱辛磨礪,佳電研制的全球首臺套高溫氣冷堆核電站用主氦風機,填補了國內大功率(4500kW)、立式,高速(4000rpm)矢量變頻控制電機、風機領域的空白,引領了電磁軸承、核級承壓電氣貫穿件工程應用,突破了直接置入核反應堆一回路243℃,7MPa氦氣介質中電機、風機的技術瓶頸。
歷時十年,佳電通過4臺試驗樣機、2臺訂貨產品的研制。主氦風機項目組負責驅動電機的設計、制造,負責電磁軸承、變頻器、變壓器、電源動力柜、電氣貫穿件、風機、冷卻器、電動裝置、風機擋板、隔熱等成套并應用。這對佳電來說均是以往不曾接觸過的新領域、新知識?!耙惶纂姶泡S承2000多萬,弄壞了怎么辦!”“能力不足,解決不了核心關鍵技術,不能及時完成科研任務怎么辦?”可以說這幾年項目組成員都是如履薄冰地過來的。經過努力最終完成了結構試驗樣機、工藝驗證樣機、試驗樣機、工程樣機等樣機的試制任務,其中試驗樣機的100小時、500小時的熱態穩定性試驗、耐久試驗通過了國家能源局組織的專家鑒定。
(作者:張蛟 單位:佳木斯電機股份有限公司)