核電裝備制造在能源領(lǐng)域具有舉足輕重的地位。它不僅是核電產(chǎn)業(yè)鏈中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接關(guān)乎核電站的安全、高效運行，也是國家能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化、節(jié)能減排戰(zhàn)略實施的重要支撐。

哈爾濱電氣集團有限公司由“一五”期間蘇聯(lián)援建的156項重點建設(shè)項目的6項沿革發(fā)展而來，是在原哈爾濱“三大動力廠”( 鍋爐廠、汽輪機廠、電機廠 )基礎(chǔ)上組建而成的我國最早的發(fā)電設(shè)備研制基地，也是中央管理的關(guān)系國家安全和國民經(jīng)濟命脈的國有重要骨干企業(yè)。

哈電集團核電產(chǎn)業(yè)從1992年國產(chǎn)首臺秦山二期1號機組650MW核電汽輪機組設(shè)計制造起步，經(jīng)過30多年發(fā)展，創(chuàng)造了多個國內(nèi)乃至世界第一，全力推動中國核電裝備的國產(chǎn)化、自主化。哈電集團制造了國產(chǎn)首臺出口C2蒸汽發(fā)生器，國產(chǎn)首臺核電站反應(yīng)堆冷卻劑主泵電動機，國產(chǎn)首臺650MW水氫氫優(yōu)化型核電汽輪發(fā)電機組，國產(chǎn)首臺三代核電AP1000機型汽輪發(fā)電機組、蒸汽發(fā)生器，國產(chǎn)首臺VVER-1000汽輪發(fā)電機組，世界首臺“華龍一號”蒸汽發(fā)生器、核主泵，世界首臺球床模塊式高溫氣冷堆蒸汽發(fā)生器、主氦風(fēng)機、汽輪發(fā)電機。

在核電產(chǎn)業(yè)上，哈電集團累計完成投資59.3億元，依托三代核電技術(shù)，調(diào)整核電裝備制造布局，提升核電裝備制造能力。升級以重裝公司為核心的核島設(shè)備制造基地，建設(shè)以動裝公司為核心的核主泵研發(fā)、制造基地，以汽輪機公司、電機公司、鍋爐公司、重裝公司為基礎(chǔ)的常規(guī)島設(shè)備生產(chǎn)基地，以佳電股份為基礎(chǔ)的K類電機、主氦風(fēng)機生產(chǎn)基地。生產(chǎn)能力達到年產(chǎn)6臺—8臺套百萬千瓦級核島和常規(guī)島主設(shè)備。

自主化數(shù)字化轉(zhuǎn)型對于裝備制造企業(yè)而言，是提升核心競爭力、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵路徑。通過掌握核心技術(shù)，推動生產(chǎn)流程、管理模式和產(chǎn)品服務(wù)的全面數(shù)字化升級，企業(yè)能夠靈活應(yīng)對市場變化，提高生產(chǎn)效率與產(chǎn)品質(zhì)量，降低運營成本，并加速創(chuàng)新步伐，從而在激烈的競爭中占據(jù)有利地位。

一、核電設(shè)備自主化之路

( 一 )高溫氣冷堆自主化之路

哈電集團所屬哈電重裝公司率先承制了國家科技重大專項高溫氣冷堆蒸汽發(fā)生器設(shè)備，在十年的制造過程中，積極探索高溫氣冷堆蒸汽發(fā)生器的關(guān)鍵制造技術(shù)。高溫氣冷堆創(chuàng)新技術(shù)的實現(xiàn)，有賴于關(guān)鍵設(shè)備和系統(tǒng)的設(shè)計、加工與制造。不同于壓水堆蒸汽發(fā)生器，高溫氣冷堆蒸汽發(fā)生器的設(shè)計結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，產(chǎn)品制造工藝更具挑戰(zhàn)，需要從材料研發(fā)、工藝技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)品制造用設(shè)備和工裝以及生產(chǎn)組織模式等多方面進行探索和創(chuàng)新。

在高溫堆蒸發(fā)器制造過程中，哈電重裝在清華大學(xué)的幫助下完成圖紙施工設(shè)計。蒸汽出口連接管是全新結(jié)構(gòu)，設(shè)計過程沒有可參考的工程實踐經(jīng)驗。研發(fā)團隊通過電腦三維立體模擬焊接與裝配，進行大量的試驗驗證，在不斷的技術(shù)攻關(guān)過程中，設(shè)計方案不斷優(yōu)化完善，歷時5年，最終完成包括殼體、內(nèi)件、蒸汽入口出口連接管支承與包裹施工圖的設(shè)計。

哈電重裝共計攻克30余項關(guān)鍵工藝技術(shù)難題，其中，國家重大專項課題共計18項，其他專項科研課題20余項，驗證性試驗更是高達數(shù)百項，所有工藝不確定均采取驗證性試驗，做到工藝創(chuàng)新可靠穩(wěn)定，創(chuàng)新結(jié)果優(yōu)良。所有技術(shù)創(chuàng)新均應(yīng)用于高溫氣冷堆蒸汽發(fā)生器的技術(shù)準備和產(chǎn)品制造，部分技術(shù)已經(jīng)具備國內(nèi)乃至世界一流水平。針對高溫氣冷堆蒸汽發(fā)生器特殊的設(shè)計理念和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，哈電集團與設(shè)計方、業(yè)主、總包方和相關(guān)方建立密切的合作關(guān)系，建立“產(chǎn)、學(xué)、研一體化”的制造和設(shè)計模式。

( 二 )自主知識產(chǎn)權(quán)的“華龍一號”軸封式核主泵

哈電集團所屬哈電動裝公司通過引進國外先進的軸封式主泵技術(shù)，現(xiàn)已全面掌握了“華龍一號”軸封式主泵自主設(shè)計、制造、試驗等核心能力。經(jīng)過對引進技術(shù)多年的學(xué)習(xí)和與高校的聯(lián)合研發(fā)，掌握了關(guān)鍵的機械密封制造技術(shù)并在福清4號機組上實現(xiàn)了自主化應(yīng)用。以“華龍一號”國內(nèi)和海外首堆為依托進行自主開發(fā)，獨立完成軸封主泵制造、試驗、總裝、調(diào)試。具備獨立自主化成套、批量化提供軸封主泵能力，滿足國內(nèi)外核電項目供貨、安裝服務(wù)、備品備件供應(yīng)、維修診斷服務(wù)、調(diào)試等全方位需求，已實現(xiàn)了全套主泵機組生產(chǎn)的自主化，原材料和配套部件聯(lián)合攻關(guān)實現(xiàn)了國產(chǎn)化。

哈電動裝組建了全國唯一的核主泵技術(shù)研究中心“黑龍江省核主泵工程技術(shù)研究中心”，開展核主泵的技術(shù)開發(fā)及主泵關(guān)鍵部套的科研工作，進行前瞻性技術(shù)研究，具有國內(nèi)首個核主泵全流量試驗臺。

哈電動裝已參與和承擔了國內(nèi)外70多臺軸封式主泵設(shè)備的供貨和服務(wù)，運行設(shè)備運轉(zhuǎn)穩(wěn)定可靠，各項技術(shù)指標滿足技術(shù)要求。

( 三 )核電汽輪發(fā)電機組

哈電集團自1992年與西屋聯(lián)合設(shè)計制造秦山二期汽輪發(fā)電機組開始，走上了核電汽輪發(fā)電機組自主化道路。先后參與了20MW試驗快堆、秦山二期擴建、AP1000項目、VVER項目、“華龍一號”、“玲龍一號”等多種核電汽輪發(fā)電機組的國產(chǎn)化與制造，創(chuàng)造了國內(nèi)多個第一。

目前，哈電集團是國內(nèi)第一家獨立完成百萬千瓦等級核電汽輪發(fā)電機組設(shè)計的單位，具備全面的系統(tǒng)設(shè)計、布置和計算能力。同時哈電汽輪機采用成熟可靠的整鍛轉(zhuǎn)子。核電汽輪機高低壓轉(zhuǎn)子采用整段轉(zhuǎn)子，具有發(fā)生SCC概率小，飛射物發(fā)生概率低，脆性轉(zhuǎn)變溫度FATT低，韌性好，運行維護費用低等優(yōu)勢。汽輪機所采用的1800mm葉片已實現(xiàn)自主化生產(chǎn)且與“華龍一號”核島蒸汽參數(shù)匹配度高，機組出力大。末三級葉片采用激光固溶強化技術(shù)，利用高能激光束控制材料中強化相的溶解與析出，改變其分布的狀態(tài)，達到強化的目的。采用先進的通流間隙控制TCCS測控方式，縮短了整體機組的裝配周期，精確控制了通流間隙。

哈電集團核電汽輪發(fā)電機組性能優(yōu)良。2018年全年投運6臺百萬千瓦等級核電汽輪發(fā)電機組，核蒸汽沖轉(zhuǎn)、一鍵啟動、首次并網(wǎng)、性能考核均一次成功。田灣核電4號機組超發(fā)19MW。2021年11月9日，哈電集團參與設(shè)計的“暖核一號”——國家能源核能供熱商用示范工程450萬平方米項目在山東海陽投運，海陽成為全國首個“零碳”供暖城市。

二、數(shù)字化進程在路上

哈電集團數(shù)字化轉(zhuǎn)型經(jīng)過多年發(fā)展，形成了數(shù)字化車間、數(shù)字化產(chǎn)線、數(shù)字化單元不同維度的生產(chǎn)數(shù)字化發(fā)展。為了滿足電力行業(yè)產(chǎn)品智能化的發(fā)展要求，哈電集團各系列產(chǎn)品已上線智能化系統(tǒng)，包括核電裝備智慧運維一體化、火電裝備智慧運維一體化、風(fēng)電和光伏裝備智慧運維一體化、水電裝備智慧運維一體化，部分系統(tǒng)已在電廠安裝使用。為了滿足全集團的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，集團統(tǒng)籌進行了AI應(yīng)用、ERP系統(tǒng)實施、哈電云一期項目、骨干網(wǎng)改造、智能倉儲系統(tǒng)、數(shù)據(jù)治理咨詢項目、法治合規(guī)風(fēng)控系統(tǒng)、審計信息化系統(tǒng)，為集團數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了支持和保證。

目前，哈電集團重裝公司5G全連接工廠已投入使用，取得了采購方的好評與認可。哈電重裝在轉(zhuǎn)型過程中全面貫徹“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”的新發(fā)展理念，確立了實現(xiàn)信息技術(shù)(IT)與企業(yè)運營(OT)深度融合，圍繞管理信息化、生產(chǎn)數(shù)字化、裝備智能化、產(chǎn)業(yè)生態(tài)化、網(wǎng)信安全化，打造5G全連接工廠的數(shù)字化轉(zhuǎn)型方向。5G全連接工廠具有以下典型應(yīng)用場景：

一是高效半自動鎢極氬弧焊技術(shù)及設(shè)備。通過改變送絲方式，采用自動送絲匹配手工焊接進給操作，送絲速度可自動調(diào)節(jié)，既保留靈活性，又實現(xiàn)高效率。實現(xiàn)了狹小空間焊接、提高焊接效率至少3倍、極大降低了勞動強度，并保證了焊接質(zhì)量。其新型數(shù)字化手氬焊機設(shè)備已在高溫堆產(chǎn)品制造中使用。

二是雙絲埋弧焊技術(shù)及設(shè)備。與傳統(tǒng)的單絲埋弧焊相比，可在保證質(zhì)量的前提下，焊接速度至少提高至1.5倍。前期完成的試驗研究，證明該技術(shù)用于核電產(chǎn)品低合金鋼焊接可行。同時，與中國工程院林尚楊院士團隊合作，針對核電產(chǎn)品低合金鋼主焊縫焊接開發(fā)雙絲窄間隙埋弧焊接工藝，計劃將在高溫堆等產(chǎn)品中使用。

哈電集團重裝公司先后榮獲2020年國家級企業(yè)上云典型案例、2021年河北省工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標桿示范案例、2022年河北省工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)重點培育項目、2024年河北省工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展重點培育項目等多項榮譽。2023年初，河北省工業(yè)和信息化廳以感謝信的形式肯定了哈電重裝取得的成果。

三、發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力，推動高質(zhì)量發(fā)展

核能產(chǎn)業(yè)是高科技戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)，是核科技和工業(yè)制造領(lǐng)域的一座高峰，要攀登這座高峰，關(guān)鍵靠科技創(chuàng)新。哈電集團將持續(xù)提升三代核電技術(shù)，積極參與小堆、四代堆、低溫供熱堆等新一代核電技術(shù)的研發(fā)示范，積極推動核技術(shù)裝備走向國際市場。完善核電科技創(chuàng)新體系，加大基礎(chǔ)性、原創(chuàng)性核電技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新力度。

在近年核電項目及常規(guī)電力項目批量建設(shè)的環(huán)境下，哈電集團不斷提升核電產(chǎn)能，進一步加強項目管理，嚴抓質(zhì)量管理，為服務(wù)國家戰(zhàn)略貢獻哈電力量。

為了更好地滿足核電批量化建設(shè)的需求，進一步提升核電產(chǎn)品的產(chǎn)能，哈電集團通過增加關(guān)鍵工藝設(shè)備，擴大核電產(chǎn)品生產(chǎn)廠房，從而消除關(guān)鍵生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的瓶頸。到2025年底，汽輪發(fā)電機組生產(chǎn)所需的關(guān)鍵裝備轉(zhuǎn)子車床將達到4臺，輪槽銑床將達到3臺，具備配套年產(chǎn)8臺百萬千瓦汽輪發(fā)電機組的加工能力。到2025年9月，鎮(zhèn)江制造基地全面投產(chǎn)，將完全具備保障汽輪發(fā)電機組定子下線、MSR和凝汽器制造的能力。另外，核島承壓設(shè)備的產(chǎn)能提升已完成，主泵設(shè)備的產(chǎn)能提升正在進行。

為了進一步加強項目管理能力，哈電集團全面加強集團層面的管控力度。建立集團領(lǐng)導(dǎo)負責(zé)、核能產(chǎn)業(yè)部實施的高層項目管理體系，全面統(tǒng)籌對各涉核企業(yè)項目的監(jiān)督和管理，全面加強對重點工程、項目重大節(jié)點、重大質(zhì)量問題、用戶關(guān)切事項的協(xié)調(diào)力度，保障項目執(zhí)行重大問題的快速有效解決，保證項目順利推進。各涉核企業(yè)實行領(lǐng)導(dǎo)負責(zé)制，優(yōu)化項目管理流程和體系，加強項目管理人員配備和能力的提高，從項目執(zhí)行研發(fā)、設(shè)計、采購到生產(chǎn)、試驗、服務(wù)，全鏈條保證項目執(zhí)行的順暢可控，使項目管理體系在廠內(nèi)得到順利高效運行。同時，進一步強化核電管理理念、核電質(zhì)量意識和核安全文化意識，減少因質(zhì)量問題導(dǎo)致的進度延誤風(fēng)險。各涉核企業(yè)持續(xù)強化核電設(shè)備供應(yīng)商管理，從采購策劃源頭實施科學(xué)分級并建立動態(tài)評估優(yōu)選機制，通過技術(shù)交底精準傳導(dǎo)要求，對供應(yīng)商實施全過程質(zhì)量監(jiān)督與穿透式管控，同步深化核電管理理念和核安全文化宣貫，將質(zhì)量追溯與考核機制延伸至供應(yīng)商，系統(tǒng)性提升供應(yīng)商管理能力和履約水平，確保核電產(chǎn)品制造全周期進度可控、質(zhì)量達標。

為了嚴抓核電產(chǎn)品質(zhì)量，哈電集團持續(xù)深入推進“三級書記抓質(zhì)量”，全面推進“核安全文化建設(shè)”，嚴格落實兩個“零容忍”的相關(guān)要求，嚴守質(zhì)量管理“四條紅線”，嚴格落實分包外協(xié)質(zhì)量管理，主包管分包。持續(xù)深化管理，堅決執(zhí)行六項硬措施：嚴格落實質(zhì)量責(zé)任、嚴把供應(yīng)商準入關(guān)、核心零部件不外擴、加大首件鑒定力度、嚴格入廠檢驗驗收、嚴肅質(zhì)量問題索賠。

黨的二十大報告中指出，要加快規(guī)劃建設(shè)新型能源體系，統(tǒng)籌水電開發(fā)和生態(tài)保護，積極安全有序發(fā)展核電，加強能源產(chǎn)供儲銷體系建設(shè)，確保能源安全。哈電集團全面學(xué)習(xí)貫徹黨的二十大精神，落實習(xí)近平總書記提出“四個革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略，以黨的建設(shè)統(tǒng)領(lǐng)戰(zhàn)略部署和全局發(fā)展，關(guān)注核能全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，在國家“碳達峰、碳中和”政策的引領(lǐng)下，認真落實《2030年前碳達峰行動方案》，以自主化裝備制造助力核能新質(zhì)生產(chǎn)力高質(zhì)量發(fā)展，為推進我國加快構(gòu)建清潔低碳、安全高效能源體系貢獻哈電力量。