核反应堆安全级电缆组件国产化研发与应用
32
完成单位:江苏核电有限公司、上海核工程研究设计院股份有限公司、中航光电科技股份有限公司、江苏华光电缆电器有限公司
登记编号:CAPE-CXCG-2024-J-T-001
登记年份:2024
发布时间:2024-07-17
刘永生、李 伟、李袁鹏、冷凌锋、徐 东、孙 勇、姜立伟、江 浪、常 成、马孝龙、卜江涛、匡红波、邢璐辉、秦海强、杜俊伟、张 双、陈 亮、陈 鹏
核电是国家战略性资源,核电站的建设在我国能源结构调整、CO2减排中发挥着重要作用。核反应堆安全级电缆组件(简称核级电缆组件)是核电站反应堆控制信号、动力信号传输通路中的重要设备,与核电站的安全性、可靠性密切相关。目前在全球电力、化工、船舶、航空航天等多个领域中,同样存在电缆连接器及电缆组件长时间运行在高温、高湿、高辐照及高频振动的严酷环境下导致密封性能下降绝缘降低、电气接触不良可靠性降低等问题,严重影响电气设备的安全稳定运行。
目前国际上只有欧美少数几个国家能够设计制造核反应堆安全级电缆组件,设计寿命仅有15年,国内无同类产品,存在可靠性差、安装占用大修主线时间长、设计寿命短、放射性废物量大、采购价格高等问题;田湾核电站3号核反应堆曾在调试期间发生故障13次,严重影响核反应堆的安全稳定运行,被江苏核电列入十大调试问题(TOP10)进行专项任务处理。
为有效解决上述问题,突破国外技术封锁,实现核心设备的国产化,该项目被列为“中国核电重大科技专项”和“中国核电揭榜挂帅项目”,经过5年的持续攻关,通过开展机械结构、材料力学、电气性能等方面的研究分析及20余次试验验证,在密封结构、焊接工艺等关键技术中实现重大突破,确保了电缆组件在核反应堆一回路冷却剂泄漏严重事故工况下的正常运行;作为全球首个通过华龙一号和VVER型核反应堆双重鉴定试验的电缆组件,鉴定寿命达到60年,实现了核电机组的全寿期使用,打破了国外技术垄断,填补了国内空白,达到国际领先水平,属于江苏核电有限公司标志性和引领性的重大科研项目;目前项目成果已成功应用于田湾核电站,创造直接经济效益超3亿元。
该项目成果可直接应用于VVER型和华龙一号核电机组,同时还可应用于电力、化工、航空航天、军工等领域,具有广阔的推广应用前景,作为江苏核电首个科技成果转换项目,实现了公司科技成果转化零突破,截止目前电缆组件销售额约1610万元,获得成果转化收益约128万元。