一块24寸大小、500克重的橡胶皮,能在一个大型核电站的运行中起到什么样的作用?答案是,一旦它破裂,能将整个核电站逼停,造成每天上千万元的损失。
这块橡胶皮就是核电站关键阀门用隔膜,在核电站发电过程中,隔膜通过上下运动
调节阀门行程,起到控制水流大小作用。水流大小直接影响核燃料反应结果,隔膜一旦裂损,整个核电站就无法正常运行。
就是这样一个用橡胶皮制造的隔膜,在国内市场却无人生产,全部依赖进口。“投入大,市场小,产出比太低。”江苏神通阀门股份有限公司配件车间主任徐春安一语道破个中原因。
前些年,核电站关键阀门全都依赖进口,与之相对应的配件也都来自国外。随着近年来阀门的国产化生产,阀门零配件也渐渐实现国产化。可核电站关键阀门隔膜由于市场小,一直无人问津。江苏神通在制造核岛阀门的过程中,发现了这块技术空白,从2017年开始就组建研发团队,誓将这项“卡脖子”技术实现国产。
隔膜就像“闸门”,它的主要材料是橡胶,怎么将橡胶和其他材料进行最优配比、增强隔膜的使用寿命是关键。隔膜上还需打孔来实现上下运动,一个区域内孔的大小、密度、排列等如何最优,又是需要突破的一大难题。作为全过程经历核岛阀门隔膜研发的成员之一,徐春安说起隔膜技术如数家珍:“国内没有先例,我们需要从头开始!”
就这样,徐春安和团队成员通过上百次的不懈试验,最终得到了隔膜生产的最优配方。又通过百万次的橡胶疲劳龟裂试验以及弯曲试验,将隔膜打造成使用寿命达数十万次的产品,“国外的隔膜使用寿命一般在五千次左右。”看着自己一手打造出来的产品,徐春安满是自豪。
2019年9月,江苏神通生产的核电站关键阀门隔膜正式通过鉴定。此前,中广核核电站短期内已因隔膜漏气数次逼停生产,损失高达数亿元,换上江苏神通国产的膜片后,近3年内都未出现任何问题,“我们的售后服务就是不需要售后!”对于产品质量,徐春安自信满满。
使用寿命长只是国产隔膜的一个优点。国外隔膜动辄数万元的高价,加上前些年受疫情和物流影响,隔膜备件采购成为核电站正常运营的难点工作。现下,江苏神通所生产的隔膜可实现随时下单,并且每个隔膜的售价相比进口产品存在明显优势。
如今,江苏神通已经成功研发出18个种类的隔膜,相关产品也产生了10多项专利。“我们的目标是实现核岛阀门隔膜品类全覆盖,让国内隔膜取代进口隔膜,松掉国内企业脖子上的枷锁!”徐春安说。