压水堆核电站核二、三级泵用机械密封的研制

     核二、三级泵用机械密封是压水堆核电站关键部件之一。目前,国内新的核电站项目的配套部件以及运营核电站的备件,采用的机械密封全部依赖进口。不仅采购周期长而且价格昂贵。因此,国内核泵生产厂家和核电运营单位都强烈要求将核泵机械密封国产化。为了满足市场需求以及避免核电安全生产受制国际政治环境的影响,从2008年四川日机密封件股份有限公司开始着手核二、三级泵用机械密封的研制工作。
    核二级泵用机械密封在辐照环境工作,同时需要考虑地震振动冲击、热冲击等事故工况,使用条件恶劣等情况。再加上核二、三级泵用机械密封有非常高的可靠性要求。因此,不但要解决具体设计方法等理论问题,还要解决产品制造工艺,产品测试以及产品安装等问题。
    应用三十多年来四川日机密封件股份有限公司积累的机械密封设计、制造及工程运行的经验,并借鉴和吸收国外经验与技术,项目设计了具有抗震性、抗颗粒介质的集装机械密封,确定了耐高温、耐辐照密封零件材料,完成了在高PV值条件下,确保机械密封长寿命、高可靠性地运行的关键技术的研究。项目设计、建成了核二、三级泵用机械密封试验装置,能够覆盖核二、三级泵用机械密封热冲击试验、杂质试验、性能试验等试验。公司试验装置上完成了研制的核二、三级泵用机械密封的性能试验、寿命试验,并且随核二、三级泵进行了寿命、启停、杂质和热冲击等鉴定试验考核。研发的机械密封运行正常,性能优异,均满足《二代加压水堆核电站核级泵用机械密封技术规格书》的要求。
    2010年3月,项目研发的产品通过了国家能源局委托中国机械工业联合会组织的压水堆核电站核二、三级泵用机械密封样机的鉴定,填补了国内在这方面空白,并达到了国际先进水平,并且具有自主知识产权。随后,公司开展压水堆核电站其他核二、三级泵机械密封的研制及产品的推广应用。到目前为止,公司相继完成了余热排出泵、安全壳喷淋泵、低压安注泵、辅助给水泵、冷冻水泵等全部核级泵机械密封及重要的非核级泵用机械密封研制,完成了AP1000/AP1400余热排出泵机械密封样机的研制,并随泵通过了鉴定。
    从2010年开始,公司为秦山、田湾核电站进行核电泵用密封的主给水泵、凝结水泵、辅助给水泵等泵用机械密封的修复和国产化工作。迄今为止,公司已进行泵厂配套了核主泵双向推力轴承-油机械密封、核二级高压安注泵、核三级设备冷却水泵、重要厂用水泵、重要冷冻水泵、辅助给水泵等机械密封的产品、其他非核级重要泵用机械密封产品的修复和国产化总共有1500多套,合同额千余万元。说明公司已成功实现了核二、三级泵用机械密封的国产化。