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记者近日从中国石油天然气第一建设公司石化设备厂(以下简称“中油一建”)获悉,经过一年零三个月奋战,中油一建近日圆满实现我国AP1000核电主泵试验台管道项目中交。
据悉,核主泵是AP1000核反应堆的“心脏”,而由框架和管道组成的核主泵试验台系统用于检测主泵各种性能参数,其大小、性能、施工要求与工作系统完全一致。
承担AP1000主泵国产化工作的沈阳鼓风机集团于2011年初选择拥有ASME认证钢印的中油一建参建AP1000核电主泵试验台,并由其承担试验台管道制造。
当时,这样的试验台全世界仅美国有一台,工程材质多样、特殊,焊接难度远高于一般石化设备制造。而且这是中油一建首次涉足核电领域,也是首次参与制造带有ASME“PP”钢印的重大设备。
项目伊始就遇到了问题,除了施工难度大,中美双方的立场也不尽相同:美方希望保持技术独领风骚,而中方员工则希望通过学习、吸收,举一反三。
据了解,试验台施工涉及低碳钢、奥氏体不锈钢、耐热高强钢、镍基合金等多种特殊材质。标号为G12的焊道位于泵壳与主回路连接处,管壁厚141.2毫米,两端为不锈钢和镍基合金,镍基合金遇热极易产生裂纹。在美国,这个焊缝采用价值数百万元的窄间隙自动焊机和大吨位变位机进行焊接,国内设备达不到条件,加之美国供货方按照机器焊预留的坡口过窄,大大增加了焊接难度。
在进行第一次验证射线检测时,焊缝就出现了微裂纹。减小线能量、注意运条摆动角度,把待焊面清理干净……虽然尝试了各种方法,但收效甚微。
泵壳形状和材质特殊,每次对焊缝进行打磨时,焊工们只能半跪在地上,拿着合金直磨机精心打磨,磨头仅有黄豆粒大小,浑身酸麻了也只能磨掉两、三毫米。日复一日,大家的体力和精神压力都到了极限。但是,经过10多天的攻关,终于找到了一套行之有效的防止弧坑裂纹的办法,即通过小电流薄层焊,收尾时填满弧坑,焊接前清洁好待焊面,两人对称焊接等举措,避免弧坑裂纹的产生;通过定制直把头氩弧焊把、加长型陶瓷管嘴,解决根部焊接难题。
2011年10月8日,镍基合金焊缝一次性通过焊接完毕的整体伽马源检测,看着合格片子,大家的眼睛湿润了……
虽然面对着施工资料全为英文、部分ASME原材料国内配套资料不足、国外执行标准不一致等不断出现的困难,但工程仍然在一次次攻关中高质量、稳步推进。
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