【聚焦ICONE】技术快报：先进制造助力核电发展

【编者按】ICONE25大幕开启，核工业界进入了年度盛会时段。“清洁、绿色、可靠”，成为今年ICONE的主题词。特此推出“技术快报”，用技术的视角记录参会嘉宾为我们带来的精彩观点和重要信息，捕获大咖们围绕核电标准体系、监管体系、小堆、先进制造技术、智能化技术、数字化技术、先进燃料等主题分享智慧、建言献策的闪亮瞬间。与先进技术互联，与业界好声音互动。

本期，为大家推出技术快报：先进制造助力核电发展。

先进制造技术是在传统制造技术的基础上不断地吸收各类先进技术成果，将其综合应用于制造全过程，以实现优质、高效、低耗、清洁、灵活的生产，提高产品市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。伴随着核电产业的高速发展，先进制造技术已经广泛融合于核电产业中，并有效推动了核电发展。在此背景下，第二十五届国际核工程大会（ICONE25）举行了以“先进制造技术”为主题的专家论坛，多名行业专家受邀参加主题演讲，并分享了在先进制造领域的研究进展、关注方向及核电设备的应用。 

先进制造推动下一代核电厂的发展

Mr. Craig Stover（EPRI，美国电力研究院，Technical Leader）：提出的“先进制造推动下一代核电厂的发展”被核电专家广泛关注。EPRI把焦点集中在以下四个方面：

1）         创新制造工艺使得压力容器的制造周期小于12个月；

2）         削减小型模块化反应堆压力容器40%造价的同时缩短其制造周期到18个月；

3）         加快小堆的发展；

4）         技术革新应用于小堆、先进压水堆和第四代堆。

Mr Craig Stover介绍了PM-HIP（粉末冶金-热等静压技术）、EBW（电子束焊接）等先进制造技术在反应堆压力容器制造上的应用，提升了多贯穿件压力容器制造工艺、减少制造成本、大幅缩短制造周期。

增材技术是制造业的发展趋势

贺小明（SNERDI，上海核工程研究设计院，Doctor）提出，增材技术可应用于多个工业领域，且该技术是目前制造业发展趋势，可更新设计理念、重塑设计方法。他介绍了上海核工程研究设计院在SMR堆型的燃料贮存格架设计中引入增材技术，改变了传统格架设计采用的钢板拼接、焊接的设计思路，创新的采用增材技术设计格架。该设计产品具有结构简单、利于制造、无辐照及腐蚀问题、高结构强度、更多贮存空间等优点。同时，增材技术是一种先进技术，相关规范、标准需配套完善，以确保其能可靠应用于核工业，其应用也需要多放通力合作。

第四代先进反应堆材料需具备更严苛的抗高温、压力和计量要求

Cristian Marciulescu（EPRI，美国电力研究院，Principal Technical Leader）指出，第四代先进反应堆材料需满足更高的温度、压力、剂量三大要求。相比压水堆及重水堆，第四代反应堆（气冷堆、熔盐堆及金属快堆）的冷却剂温度要高得多，其出口温度至少达到500℃。不仅如此，强腐蚀性、高能量密度及高中子通量对材料也是巨大挑战

目前，镍基合金（Hastelloy N）正在被研究用于熔盐堆，包括堆芯、管道、换热器等。为应对新一代反应堆用的高温冷却剂的要求，必须研究先进的合金材料，要求包括：先进的辐射防护材料、抗蠕变的镍基合金、粉末冶金-热等静压工艺、二氧化硅材料等。

识别技术差异、加强精细化管理

江才林（上海电气核电设备有限公司，工艺部部长）介绍，作为核电产品供应链中覆盖面最广的主设备供应商，上海电气核电设备有限公司产品技术涵盖30万千瓦、60万千瓦到百万千瓦的二代加和三代技术产品，包括GEN III、EPR和CAP1400以及200MW高温气冷堆技术。他指出，先进的核电制造工艺及配套硬件措施、完善的质保体系、精细化的管理对先进制造支持核电发展具有保驾护航的作用。

本次高峰论坛是ICONE25前沿技术在核电应用研讨的重要组成部分，将为后续核电制造技术的发展提供重要参考。同时先进制造技术在核电中的应用能有效提升核电建造成本、质量及效率，提升核电的可靠性及市场竞争力。（上海核工程研究设计院供稿）