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近日，由中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)主辦的第十屆好設(shè)計(jì)頒獎(jiǎng)大會(huì)召開(kāi)。哈電集團(tuán)研制的“華龍一號(hào)反應(yīng)堆冷卻劑泵組”、研發(fā)的“面向新型電力系統(tǒng)火電機(jī)組深度調(diào)峰燃燒關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用”榮獲銀獎(jiǎng)。

好設(shè)計(jì)獎(jiǎng)創(chuàng)立于2015年，原名“中國(guó)好設(shè)計(jì)”，該獎(jiǎng)依托中國(guó)工程院高端戰(zhàn)略智庫(kù)，集聚中國(guó)創(chuàng)新設(shè)計(jì)領(lǐng)域知名專(zhuān)家智庫(kù)、產(chǎn)業(yè)資源、金融資源，旨在打造中國(guó)創(chuàng)新設(shè)計(jì)領(lǐng)域權(quán)威設(shè)計(jì)獎(jiǎng)項(xiàng)。2025年第十屆好設(shè)計(jì)獎(jiǎng)旨在遴選和獎(jiǎng)勵(lì)以設(shè)計(jì)為牽引推動(dòng)產(chǎn)品創(chuàng)新、工藝重構(gòu)和產(chǎn)業(yè)變革，具有開(kāi)創(chuàng)性、重大的、顛覆性的設(shè)計(jì)成果。評(píng)審團(tuán)由百余位院士、行業(yè)專(zhuān)家及領(lǐng)軍代表組成，經(jīng)函評(píng)、初評(píng)、終評(píng)等多輪嚴(yán)格評(píng)審，最終產(chǎn)生10項(xiàng)金獎(jiǎng)、20項(xiàng)銀獎(jiǎng)、3項(xiàng)菁英獎(jiǎng)。

“華龍一號(hào)”反應(yīng)堆冷卻劑泵組

“華龍一號(hào)”是我國(guó)擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的三代壓水堆核電創(chuàng)新成果，更是面向國(guó)內(nèi)外核電機(jī)組發(fā)展的主力堆型。其中，反應(yīng)堆冷卻劑泵作為壓水堆核電站一回路最關(guān)鍵的主設(shè)備，被喻為反應(yīng)堆的“心臟”，行業(yè)內(nèi)素有“泵王”之稱(chēng)。哈電集團(tuán)動(dòng)裝公司研制的“華龍一號(hào)”反應(yīng)堆冷卻劑泵組為單級(jí)立式軸封型主泵，研發(fā)團(tuán)隊(duì)成功攻克水力模型設(shè)計(jì)、軸密封技術(shù)、大型鑄件鑄造等多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)難題，構(gòu)建起完整的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)體系（已獲授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利41項(xiàng)），不僅扭轉(zhuǎn)了核主泵關(guān)鍵技術(shù)長(zhǎng)期被少數(shù)發(fā)達(dá)國(guó)家壟斷的局面，突破了制約我國(guó)核電事業(yè)發(fā)展的瓶頸，成為核電站核島主設(shè)備自主化、國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程中的關(guān)鍵一步，更推動(dòng)了領(lǐng)域科技進(jìn)步與成果轉(zhuǎn)化。

“華龍一號(hào)”反應(yīng)堆冷卻劑泵作為核島內(nèi)唯一的旋轉(zhuǎn)設(shè)備，其功能是驅(qū)動(dòng)反應(yīng)堆內(nèi)一回路中帶有放射性的冷卻劑連續(xù)循環(huán)，實(shí)現(xiàn)堆芯與蒸汽發(fā)生器之間的熱能交換。它具備優(yōu)異的極端工況適應(yīng)能力，在事故工況下可承受300℃、15.16MPa的考核壓力（相當(dāng)于海底1500米壓力），并在72小時(shí)內(nèi)確保無(wú)核泄漏。

這一成果的工程化應(yīng)用意義深遠(yuǎn)。2021年，“華龍一號(hào)”全球首堆與海外首堆相繼投入商業(yè)運(yùn)行，不僅實(shí)現(xiàn)我國(guó)核電自主品牌的歷史性突破，標(biāo)志著我國(guó)核電關(guān)鍵主設(shè)備打破國(guó)外技術(shù)壟斷，正式躋身核電技術(shù)先進(jìn)國(guó)家行列，更首次達(dá)成中國(guó)百萬(wàn)千瓦級(jí)先進(jìn)核電技術(shù)“走出去”的目標(biāo)，成為中國(guó)核電走向世界的“國(guó)家名片”，為助力碳達(dá)峰碳中和筑牢基礎(chǔ)保障。

面向新型電力系統(tǒng)火電機(jī)組深度調(diào)峰燃燒關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用

該項(xiàng)目的核心是攻克了燃煤鍋爐在低負(fù)荷下穩(wěn)定、清潔燃燒的世界性難題。其研發(fā)工作是在構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的大背景下開(kāi)展的。該系統(tǒng)要求煤電發(fā)揮基礎(chǔ)保障與系統(tǒng)調(diào)節(jié)作用，提升機(jī)組靈活調(diào)峰能力，助力新能源大規(guī)模消納，有效應(yīng)對(duì)新能源發(fā)電間歇性與波動(dòng)性對(duì)電網(wǎng)的沖擊。因此，開(kāi)發(fā)燃煤鍋爐深度調(diào)峰技術(shù)，對(duì)增強(qiáng)電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力、保障供電可靠性和推動(dòng)綠色低碳轉(zhuǎn)型具有重要意義。

哈電集團(tuán)鍋爐公司立足行業(yè)發(fā)展前沿，聚焦鍋爐低負(fù)荷強(qiáng)穩(wěn)燃核心技術(shù)難題，系統(tǒng)攻克了燃煤鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行下風(fēng)粉精準(zhǔn)匹配性弱、火焰燃燒穩(wěn)定性差、氮氧化物生成量高、煤粉燃盡率低等痛點(diǎn)。通過(guò)自主創(chuàng)新，成功研發(fā)出中心富燃料燃燒技術(shù)——這項(xiàng)火電機(jī)組深度調(diào)峰燃燒關(guān)鍵技術(shù)，在國(guó)際上具備自穩(wěn)燃能力最強(qiáng)、煤種適用性最廣、寬負(fù)荷燃燒性能最優(yōu)的優(yōu)勢(shì)，其最低穩(wěn)燃負(fù)荷低至20%，意味著機(jī)組可在低于20%負(fù)荷下長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，深度調(diào)峰能力顯著提升。該技術(shù)不僅顯著提升了鍋爐低負(fù)荷自穩(wěn)燃能力與煤種適應(yīng)性，更實(shí)現(xiàn)了高效穩(wěn)燃與低碳排放的雙重目標(biāo)，一舉填補(bǔ)國(guó)際技術(shù)空白。經(jīng)黑龍江省機(jī)械工程學(xué)會(huì)鑒定，項(xiàng)目整體達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。

目前，該技術(shù)已在全國(guó)52個(gè)項(xiàng)目的98臺(tái)機(jī)組中廣泛推廣應(yīng)用。其中，采用該技術(shù)的華潤(rùn)盤(pán)錦機(jī)組成功斬獲亞洲能源大獎(jiǎng)——“年度最佳調(diào)峰發(fā)電項(xiàng)目”銀獎(jiǎng)，成為該技術(shù)落地應(yīng)用的標(biāo)桿典范。