核电关键材料ppt课件.ppt

《核电关键材料ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、大型压水堆核电站关键结构材料与工程应用技术2007.8.168-10December20061ICEEM2006,Guangzhou,China一、项目背景和意义国家核电战略与规划中国核电现状与发展策略核电行业迫切需求8-10December20062ICEEM2006,Guangzhou,China国家核电战略与规划国家核电战略调整：适度发展积极发展目前，装机约7000MW，9个反应堆2020，装机约40000MW，核电比例达到4%2030，达到16%世界平均水平(新建30多个反应堆，每年平均2-3座)世界能源趋势Source:W

2、orldEnergyCouncil,ReferenceScenario核电是唯一能大规模替代化石能源的成熟技术我国核电产业和技术现状10个反应堆在建十几个核电站在规划总投资超过4000亿元技术起步晚，差距大可设计30、60万千瓦可建造30万千瓦部分关键设备国外技术、国内制造关键材料全部进口核电自主化战略发展期：以我为主，中外合作自主化目标：自主设计、自主制造、自主建设、自主运营设计制造建设运营材料核电国产化是核电发展的关键，核电关键材料国产化是核电国产化的基础。压水堆核电站示意图压水堆核电站结构示意图核电材料和设备国产化现状目前常

3、规岛国产化程度较高，有报道接近90%；但核岛内设备和材料国产化程度较低，目前核二级、三级的部件可国产；但核一级的大型部件多数靠进口，部分在攻关阶段，例如反应堆压力容器（低合金钢）一重、二重在攻关；目前材料和设备国产化攻关的重点是核岛内核安全一级的部件核电站分为核岛和常规岛两部分：核岛内包括反应堆、反应堆冷却剂系统（一回路）、蒸汽发生器；常规岛部分包括二回路、汽轮机、发电机、冷凝系统（三回路）等压水堆核电站相关材料核电站金属结构材料分类M1000碳钢：主要应用于二、三回路结构件M2000合金钢反应堆压力容器（A5083）、二回路管道系统、

4、支撑件、蒸汽发生器壳体、稳压器壳体等M3000不锈钢（核岛内用的最多、最广）M3200马氏体不锈钢：阀杆、泵轴等，用量较少M3300奥氏体不锈钢：堆内构件、一回路系统锻件（核级304、316、321）M3400奥氏体+铁素体不锈钢：大型铸件包括主管道、弯头、主泵壳体（F316）核电站金属结构材料分类M4000特殊合金：M4100镍基合金（Ni-Cr-Fe）蒸汽发生器U形管（换热管）、异质焊接过渡段M4300铜铝合金：铸件，三级辅助泵、阀M4400钛合金：三级冷凝管、板锆合金：燃料组件（Zr-2、Zr-4、Zr-Nb）M5000其他材料，

5、包括复合板、轴承钢、弹簧钢等。应用于特殊部位。M6000铸铁，二、三级铸件。核岛关键材料的现状与问题碳钢、合金钢：材料可国内提供，难点在大型部件制造技术，如反应堆压力容器、蒸汽发生器壳体，已基本掌握不锈钢：核岛内核级不锈钢材料比普通级要求高，大尺寸部件是难点。主要问题是材料质量和成形技术，如主管道（直径近1米）、4厘米厚以上板件。镍基合金：蒸汽发生器东方电气可制造，但换热管全部进口，国产化同时面临材料和成管技术问题锆合金：国内在开发和使用，但不成熟，包括合金优化和锆合金管、棒成形技术钛合金：常规岛冷凝器用薄壁钛合金管国内有生产，而且出口

6、。本项目研究对象的选择选择标准：针对核岛内关键部件，注重其在核电发展中的战略意义材料与部件制造相结合面向核电装备制造需求，已经具有较好基础具备一定的评价经验和条件有可能在3-5年内在商业核电站获得应用本项目选择的三大关键部件和材料锆合金燃料组件属于战略材料。有较好开发材料开发和成形技术基础，有核动力部件制造和应用经验，有辐照评价手段，目前在少量试用，有可能大量应用一回路主管道（不锈钢）国内攻关多年，已可制造30万千瓦级；引进吸收法国技术；国产弯头、支管在岭澳试装；具备对比评价实验条件和手段；可望较快取得应用突破蒸汽发生器热交换管（镍基合

7、金）核电设备关键材料，国内有一定研究基础，多家企业在试制攻关，近期企业有较大投入；装备制造业积极性很高堆芯燃料组件反应堆冷却剂系统主管道主管道直管铸件主管道弯头蒸汽发生器核电行业急需解决的关键材料堆芯燃料组件用高性能锆合金包壳管等消耗大、价格高、技术受制于人反应堆冷却剂系统主管道建设：价格高、周期长；运营：长期受制于人蒸汽发生器换热管SG全面国产化；运营、维修受制于人与《纲要》衔接重大专项-大型先进压水堆及高温气冷堆核电站重点领域及其优先主题1.能源”领域发展思路中指出：“……(2)推进能源结构多元化，增加能源供应。在提高油气开发利用及

8、水电技术水平的同时，大力发展核能技术，形成核电系统技术自主开发能力。风能、太阳能、生物质能等可再生能源技术取得突破并实现规模化应用。……(4)加强对能源装备引进技术的消化、吸收和再创新。攻克先进煤电、核电等