我国高精密核电齿轮箱机组成功替代进口产品

    近日，笔者从江苏泰隆减速机制造有限公司（以下简称泰隆）获悉，该公司研制的大型核电齿轮箱机组在江苏通过了科技成果鉴定。这标志着我国高精密核电齿轮箱装备实现了由进口到出口的重大历史转折。近日，泰隆开发研制的首批4台套大型核电机组经我国核电项目承包方——中国广东核电集团和国际核电产业设备制造商——FLOWSERVE（美国福斯公司）工程设备负责人审核批准，分别运抵新建中的辽宁红沿河核电站与福建宁德核电站基地进行基础安装。

    填补国内空白

    核电齿轮箱是用于核电站机组CRF系统，即向核岛和常规岛提供循环冷却水的关键组合装置。据业内人士介绍，我国核能发电起步于上世纪70年代，到2007年底的20多年时间内，我国已建成的秦山、大亚湾、岭澳、田湾4座核电站仅有11台机组投入运行，装机总容量900万千瓦。2007年，全国核发电量600亿千瓦时，仅占全国总发电量的1.8%。由于核电装备属于特高精密性制造领域，在这些已经建成投运的核电机组中，同其他关键设备一样，所有齿轮箱机组均无一例外地进口发达国家的设备。

    为了加快核电设备国产化进程，早在两年前，经辽宁红沿河与福建宁德两项新建核电工程承包方中国广东核电集团与设备采购供应商美国福斯公司批准，核电齿轮箱选用国产设备，在国内实施招标选购。经过几轮筛选，曾经为我国西昌卫星、“嫦娥一号”飞船以及“神七”飞船发射提供配套齿轮减速机的泰隆首批中标，承担核电齿轮箱机组的开发研究重任。与此同时，全球发电与轨道交通基础设施领域的采购供应商——法国阿尔斯通公司几经考核，确定将泰隆列为全球核电与风电齿轮箱网上采购供应商。

    泰隆总经理殷爱国表示，现代企业要参与国际竞争，首先要把握和贯彻好行业与国际标准，使产品制造精度与产品性能同国际标准相一致，甚至高于国际标准，才能赢得进入国际市场的主动权。泰隆在确立核电齿轮箱产品标准时，以国际核电齿轮箱基本参数为基础，并参照核电领域应用特定要求进行工艺设计与产品创新。

    红沿河与宁德核电齿轮箱机组分别为5900kW与6700kW的大功率立式齿轮结构，对齿轮及轴承寿命、抗振动与降噪音要求特别高。一般通用齿轮箱的使用寿命不超过10年，而该产品的设计使用寿命却高出普通齿轮箱的4倍，必须满足40年的使用要求。据泰隆技术研发中心主任孔霞介绍，为了攻克诸多技术难关，泰隆与哈尔滨工业大学科研机构联合实施“核电机组与其他特殊行业5000kW以上大功率立式齿轮箱机组”科技攻关。在国内首次采用ADAMS动力学分析软件建立动力学模型，作为工艺设计与制造的理论基础；采用有限元和边界元分析，给出大功率齿轮箱的振动和噪音测试标准；采用遗传算法、三维机械设计等现代优化方法对设备的主要零部件结构参数和动力性能进行精心设计；采用齿式挡板以及均载传递转矩等核心技术，拥有两项发明专利和多项新型实用专利。经专家组鉴定，确认该核电齿轮箱机组填补国内空白，各项技术性能指标达国际先进水平，为我国核电及其它特殊行业大功率立式齿轮箱机组替代进口产品。

    满足多种需求

    立足产业发展方向，以敏捷的思维抢抓政策机遇，以超前的意识开发高端产品，以果断的措施抢占国际市场份额，这是泰隆发展国产齿轮箱机组的创新理念。

    当前世界核电主要分布在美、法、英、俄、日、韩等少数国家。业内人士分析，未来20年间世界核电建设领域的系列成套设备、交通运输设施以及相关配套设施总投资量约2000亿美元以上。我国前20多年核电发展缓慢的关键在于装备技术的落后，为了迅速改变我国核电发展滞后的局面，去年国家发改委在2007年10月份发布的《核电中长期发展规划（2005～2020年）》基础上，将核电装机容量由4000万千瓦调整到8000万千瓦甚至更高，规划到2020年将新建100万千瓦级核电站30座以上，核电占国家发电总量的比例将由现在的2%提高到5～7%。

    国家相关产业政策还提出，近期对核电设备要求国产化率平均达到74.6%的具体指标。为了适应我国核电产业的高速发展对齿轮箱替代进口并进而实施大批量出口的需求，泰隆致力于同国内外科研院所进行技术合作，集聚技术人员建立博士后科研工作站，投资两亿元建立高精密自动化加工、测试、热处理、喷漆、模拟试验等8大专业生产流水线，首期形成年产100套装备的国内最大核电齿轮箱产业基础。

    殷爱国提出，核电齿轮箱的关键技术适用于现代建材行业的水泥立式磨机、水利行业的水电减速、增速机组以及国防、宇航、冶金、石化、起重、建筑等高、精、尖设备的传动设施。为了满足国民经济各装备领域对精密齿轮机组的应用需求，泰隆近期拟进一步扩大产业规模，为实现我国大功率、高精密齿轮装备国产化，适应我国此类产品由进口到出口的重大转变，努力提高技术水平，不断扩大装备制造产能。