二零一七年年底,日本三菱綜合材料資料造假事件突發。在新聞釋出會上,公司高管向全社會鞠躬道歉,以回應大眾激烈的抨擊三菱綜合材料,承認他們對不合格的產品篡改證據,以達到使產品順利流出的目的。而且這些問題產品流向了航空、汽車和機電等眾多行業。
最嚴重的是日本關西電力公司旗下的兩座核電站核反應堆,使用了來自三菱的造假密封圈,這導致兩座核電站直到現在仍有潛在的安全風險。
十三年前,岐山核電站針對核反應堆的密封墊片部件對外展開了一次招標工作。當時一家名為寧波天生密封件的公司以極大的優勢在於美國企業的周旋中取勝。但是也沒有想到,隨後秦山核電站直接更改的中標結果還是決定採用來自美國企業的零件。
而這種結果不僅讓寧波天生的高階工程師李行根感到氣憤,而且秦山核電站的工作人員也感到憋屈。因為這家美國企業以不再提供c 型密封環為由,強行要求秦山核電站採用他們的密封墊片等零件。
在當時,如果c 型密封環被卡脖子,對於秦山核電站或者全中國的核電站來說,無疑是致命的打擊。當時除了美國外,中國乃至全世界沒有一家企業能夠生產這個小鐵環。在長達半個多世紀裡,我國也一直依賴進口。那麼c 型密封環到底是什麼?為什麼核電站離不開它呢?核洩漏一直是困擾各國核電的一個難題。目前,核電站反應堆都設定了三道安全屏障。
首先,第一道防護是燃料包殼,它將油布等核原料用金屬鋯包裹起來。第二道防護是壓力容器,它是用來存放和核燃料棒堆的,第三大防護便是核電站的鋼鐵混凝土廠房。廠房內安全可由六毫米的鋼襯和超一米厚的混凝土構成,外安全殼也是混凝土澆築而成,用於防止外力的撞擊,這三道安全屏障便是防止核洩漏的關鍵所在。
而第二道屏障放置核燃料堆的壓力容器可以分為上方的桶蓋和下方的桶體兩部分。而桶蓋和桶體的結合面就必須用到c 型密封環進行密封。
核反應堆運轉時會釋放出大量的熱量,使得容器內產生高溫高壓在容器膨脹時,這時桶蓋和桶體就會發生分離。此時c 型密封環也會受到拉伸,當關閉和反應堆時,桶蓋和桶體恢復原狀。此時c 型密封環還要具備記憶功能,跟著恢復原狀,最終達到防止核洩漏的效果。可見直徑於長達數米的金屬密封環有多難造?在長達半個多世紀裡,c 型密封環的加工工藝一直被美國少數企業壟斷。
這種關係到核電站安全執行的重要部件,我國一直被迫高價進口,這嚴重影響了國產核電裝置的自主化程序,也使得開始美國企業有著舉足輕重的談判籌碼。當時任寧波天生密封件工程師的例行根,在知曉美國企業的做法後,向在場的人員保證,五年內,我一定要將這個密封環攻克下來。即便是傾家蕩產,也正是在當年立行根帶領天生公司的研發團隊,開始著手o 型密封環和c 型密封環的研發。在數年時間內,立新根團隊對密封環的密封機裡,材料選擇和製造工藝進行了無數次研究試驗。
直到二零一一年,例行跟團隊終於在技術上取得了突破。二零一五年,國產第一個c 型密封環從地形根手中。
從寧波天生密封險公司中走進了秦山核電站方家山的一號核電機組。中國國產c 型密封圈開始投入到商用。從二零一五年十二月至二零一六年九月的一個使用週期內,國產c 型密封環的成敗還尚未可知。當一號機組換藥停堆時,在中核核電、天生公司等一大批企業的見證下,國產首個c 型密封環被緩緩取出。
在專家組的驗證過後,c 型密封環內環和外環沒有任何破損,完全符合核電站的執行標準水平,達到世界先進部分指標處於全球領先。這標誌著中國成為繼美國後第二個能造c 型密封環的國家。隨著國產c 型密封環的商用,這類尖端部件的單套售價已經從十年前的三四百萬元降到了現在的三十萬,降幅直接達到了百。
百分之九十,而且在工藝成熟、效能、質量和壽命上,國產密封環已經符合華龍一號的密封環設計要求。這極大推進了中國核電裝備的國產化程序,例行根為研製密封環已經花去了三十多年的時間,他也因此獲得了國家科技進步二等獎。
如今,秦山核電站、連雲港核電站和廣東核電站百分之七十以上的裝置都裝載上了國產密封圈。作為核電站一級裝置的關鍵零件,c 型密封環是防止核洩漏的重要保障。隨著我國核電步入第三代,在核心部件上補齊短板,中國核安全才能不受制於人。