核電和風電裝備需求初探

　　1.2風電

　　自2005年我國通過《可再生能源法》后，國內風電發(fā)展很快。2005年我國風電裝機容量為127萬kW，2006年新增100萬kW，發(fā)展速度非常快，到2008年我國風電裝機容量將在世界上排名第2位。目前，我國風電設備的生產(chǎn)制造，從由國外提供成套設備或引進技術和部件在國內組裝，逐漸向自主研制開發(fā)轉變，國內風電設備產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，制造廠家不斷增加，已經(jīng)形成相當大的制造能力，而且不少地方都在擴建和新建風電設備制造能力。目前，國內風電整機設備制造企業(yè)主要有金風科技、維德風電、大連重工、四川東汽等，變速箱(升速箱)的主要生產(chǎn)廠則有南高齒。但是，我國風電設備制造生產(chǎn)正處在初級階段，成套能力嚴重不足，無法滿足國內對風電設備迅速發(fā)展的需要，國產(chǎn)風機設備的市場占有率很低，大部分依靠進口。

　　我國可開發(fā)利用的風能資源豐富，主要分布在西北、華北、東北以及東部沿海和島嶼等地帶。但目前利用率低，風力發(fā)電前景廣闊。由于風電技術的發(fā)展，風電成本不斷降低以及減少環(huán)境污染的成本，使風電站的單位發(fā)電量(kW)造價與火電和水電相已相差不大。《可再生能源法》將風電作為鼓勵發(fā)展的重點，因此國內很多省份都在大力增加對風電的投資。到2015年風電裝機容量將達到1500萬kW，2020年裝機容量規(guī)劃將達到4000~6000萬kW。很多省、自治區(qū)都做了大規(guī)模發(fā)展風力發(fā)電的規(guī)劃。

　　2核電和風電裝備特點及需求

　　2.1核電裝備特點及需求

　　核電站的裝備主要包括三部分：核島(一回路)、常規(guī)島(二回路)、輔助裝備等。其工作原理是：一回路和二回路經(jīng)過蒸汽發(fā)生器進行熱交換：一回路的水將核裂變產(chǎn)生的熱量帶至蒸汽發(fā)生器，將二回路的水變成蒸汽，經(jīng)過穩(wěn)壓器，推動汽輪機轉動后，蒸汽經(jīng)過三回路冷凝成水，再回到蒸汽發(fā)生器再加熱變成蒸汽，汽輪機帶動發(fā)電機發(fā)電。人們通常將一回路稱為核島部分，將二回路為常規(guī)島部分。

　　(1)核島部分

　　核島部分主要由反應堆堆芯、蒸汽發(fā)生器、穩(wěn)壓器和主泵組成，其中反應堆堆芯包括壓力容器、核燃料棒束、驅動機構等部件。常規(guī)島由水泵、汽水分離器、蒸汽輪機、發(fā)電機、蒸汽凝結器等組成。此外有支持系統(tǒng)正常運行和保證反應堆安全的輔助設備。這些是核電站設備的主要組成部分。完成這些設備的主要部件的制造可分為以下幾種類型，需要不同機床設備進行加工。

　　壓力容器殼體、蒸汽發(fā)生器殼體、穩(wěn)壓器殼體等大型圓桶類部件，基本上屬于兩端帶有封頭的圓桶型部件，但直徑和高度有所不同。壓力容器和蒸汽發(fā)生器的直徑取決于核電站發(fā)電機組的大小。目前，主要生產(chǎn)百萬千瓦級核電設備，壓力容器的直徑在φ5m~8m或更大，長度約20m,分為4~5節(jié)，焊接而成，材料為特種鋼。毛坯為圓柱型鍛件，需要萬噸壓力機鍛壓成型。后續(xù)切削加工需要超重型數(shù)控立式車床、超重型數(shù)控臥式車床、大鏜桿多軸聯(lián)動數(shù)控鏜銑床、數(shù)控龍門鏜銑床、五軸聯(lián)動車銑中心等。這些設備規(guī)格大，對于加工精度、主軸轉速和快速移動等參數(shù)并沒有特別要求，但是由于這些工件的價格昂貴，而且沒有備件，要求成品率必須100%，因此對機床的可靠性和穩(wěn)定性有很高的要求。