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电力

2019-08-19 00:00:00
电力
详细介绍:

市场需求一座有2套百万kw级核电机组的核电站需各类阀门3万台,其中核岛用阀门1.3万台,常规岛用阀门1.3万台,电站辅助设施用阀门0.35万台(表2、表3、表4)。按每年有250万kw核电机组开工计算,则每年核电阀门的需求在3.75万台。3.2购置费用表2典型两套百万kw级机组规模压水堆电站的阀门用电量序号压水堆核电站组成阀门配置比例数量(万台)1核岛43.5%1.32常规岛45%1.353电站辅助设施11.5%0.35合计3表3核岛的阀门配置情况序号阀门类型阀门配置比例数量(台)1截止阀33.6%43682隔膜阀26.2%34063球阀12.8%16644止回阀7.2%9365蝶阀5.7%7416闸阀5.056507调节控制阀3.5%4558安全阀2.5%3259蔬水阀0.3%3910减压阀0.2%2611其他阀门3%390合计13000表4核岛中不同安全等级的阀门配置情况序号核安全等级阀门配置比例数量(台)1核一级2.3%3002核二级30%39003核三级22%28604非核级45.7%5940合计13000核电工程造价分为基础价(静态投资)、固定价(静态+价差)和建成价(动态投资)。


其中,阀门的投资额一般占部分设备供应费用的3.8%,占基础价的2%左右。一座有两套百万kw级机组规模的压水堆核电站其总造价(基础价)在42亿美元左右,建成价在53亿美元左右。其中,阀门的投资额一般占部分设备供应费用的3.8%,在总造价(基础价)的2%左右,即为0.84亿美元,约合人民币6.97亿元。如前所述,在未来的11年间,每年需要有250万kw核电机组开工,按21亿美元/百万kw的基础价计算,即平均每年有52.5亿美元的资金用于核电站建设。对于阀门行业意味着每年1.05亿美元(约合人民币8.71亿元)的巨大市场。当然,如果在核电站建设连续、核电设备批量采购的情况下,核电站的造价(基础价)会降至16亿美元/百万kw左右,阀门行业的份额会在每年0.8亿美元(约合人民币6.64亿元)左右。11年合计8.8亿美元(约合人民币73.04亿元)。表5国内现有核电厂建设费用3.3维修费用核电厂堆型/容量建成价秦山一期自主开发压水堆/300mw秦山一期,1991年运行以来累计销售收入50亿元,还贷92%。



  国内的核电装备制造业中的阀门行业,设计制造水平还远远落后于科技发达国家,各类阀门的可靠性和配套能力与国际水平仍有较大差距。特别是在核电站用阀门的设计和生产能力上与国外先进水平差距很大。


  (1)重要的核电站阀门技术尚未突破。我国阀门行业已经能够生产核电站用核级闸阀、止回阀、蝶阀、球阀、隔膜阀等系列阀门。但配套阀门档次不高,在技术层次上处于下游水平,而在主蒸气隔离阀、大口径安全阀(dn200mm)等技术含量高的阀门研制和生产上尚未取得重大突破。


  (2)核电阀门总体水平仍然落后于世界先进水平。如智能型驱动机构目前已较为普遍的应用于国外的阀门行业,但在国内还是空白。具备在线诊断能力的核级闸阀对于核电站的正常运行和故障发现排除具有重要意义,但由于国内自动控制水平的限制,国内尚不能生产。



阀门行业制造管理水平


  (3)重要的配套装置自动化程度低,可靠性差。对于核电站用阀门来说,在事故状态下动作的及时准确非常重要,如主蒸气隔离阀按要求打开的时间仅为几秒钟,如果出现动作不及时或误操作都将带来严重的后果。因此,阀门驱动装置的性能和质量非常重要。而我国阀门配套用电动执行机构控制水平低,仍然停留在国外20世纪七八十年代的水平,与国外先进水平差距较大。通用执行机构的控制精度不高,动作不灵敏,与国外同类产品相比还有一定差距。


  (4)阀门制造工艺落后,管理薄弱。目前,虽然有部分阀门企业得到了国家技改投资,加工水平有所提高,但行业整体加工能力依然不高。如机械加工大多以机床加工为主,只有少数企业拥有部分数控加工中心,劳动生产率低,生产周期长。


  (5)在核电阀门领域将面临国际各大知名企业的有力竞争。国外研制和生产核电阀门已有近50余年的历史,经验丰富,产品种类齐全,技术先进,性能可靠,而且已成功应用于国内外数百个反应堆上(表7),见表8。特别是在诸如主蒸气隔离阀等国内尚未具备设计生产能力的阀门方面,国外阀门企业有着很强的优势。表7国外部分为核电站配套阀门情况阀门生产厂商核电站配套设备法国万纳托公司(vanatome)核电站核级阀门核废物处理工厂核级阀门研究实验反应堆及回路核级阀门压水堆主蒸气隔离阀、主蒸气安全释放阀、稳压器安全释放阀、给水旁排阀门、波纹管阀门、截止阀、控制阀、楔式闸阀、平行闸阀、旋启式止回阀、辅助回路安全阀、二回路安全阀、蒸发器安全阀、隔膜阀、多阀组沸水堆快堆气冷堆铀浓堆candu重水堆海军核反应堆各类一回路阀门维兰(velan)秦山一期闸阀、止回阀、蝶阀、球阀等秦山二期全球300多个核电站30万个核级阀门:具备在线诊断能力的核级闸阀、可拆卸阀座的安全壳隔离止回阀、波纹管密封截止阀美国安德森·格林伍德阀门有限公司核电站核阀、减压阀、安全阀、调节器apco威勒迈特阀门公司核潜艇止回阀cci阀门公司核电站核阀、调节阀、控制阀、蝶阀科提斯莱特流体控制公司美国海军及核电站控制阀、安全阀、电磁操作隔离控制阀克瑞阀门集团公司核电站闸阀、球阀、止回阀、蝶阀、核电阀门、截止阀、铜阀


  展望


  (1)部分阀门我国拥有专利。如我国自行设计制造的核岛(ni)用全封闭电动闸阀,该阀采用特制的电传动装置和旋转一直线运动传动副,无填料,对于系统的安全运行和简化维护保养都有着积极的意义。


  (2)在跟踪国外先进技术上取得了一定进展。我国已经能够设计和生产钠冷快中子增殖堆用阀门,能够为国外核电站检修生产部分核级阀门。特别是在核电站反应堆用余热排出系统用低流阻阀门的研制和生产上取得了突破。


  (3)核电领域国产化程度不断提高,对解决阀门配套能力有利。为降低核电造价,国家在核电产业政策上,积极推动各项重要设备的国产化工作,对于生产核电阀门企业来讲,在争取国家产业政策支持的基础上,加大自主研发的力度,联合各外协作厂家,可以在阀门驱动装置、控制装置和传动装置等方面取得突破,解决制约阀门整机性能提高的瓶颈问题。


  (4)阀门行业制造管理水平在逐年提高。现在,我国很多阀门企业已不满足于生产中低压、自动化程度低的通用阀门,不满足于粗放的生产管理方式。各企业都在通过不断的进行质量体系认证、国家核安全认证等方式提高企业的质量管理水平,通过不断引进新设备,如数控加工中心、自动焊生产线等提高阀门的加工制造能力,通过建立各型阀门的综合测试中心、专用试验回路,提高对安全阀、节流阀、疏水阀和减压阀等特殊阀门的性能检测水平。


  (5)随着改革开放的不断深入,我国阀门行业可以加强与国外核电阀门企业的合作,充分利用其先进的技术、资金及管理等优势,提升自身的技术实力和管理水平,完善测试手段和检验方法,最终实现在我国核电阀门领域国产化的目标。


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