获批经费2.16亿,直径3m核级部件电子束焊接实现技术新突破 (转)
阅读次数:1676 发布时间:2022-04-12
谢菲尔德铸锻厂使用电子束焊接(EBW)方法,成功焊接了用于英国小型模块化反应堆(SMRs)的核级钢制压力容器的筒体,筒体规格为φ3000mm×200mm。
谢菲尔德铸锻厂表示,本次焊接长度大约10m的焊缝耗时将近140min。原来同样的焊缝通常需要花费数月时间,其中包括不同生产阶段的无损检测和热处理时间。
研究、设计和技术总监Jesus Talamantes-Silva教授说:“这是我们实现EBW工业化的项目中最重要的里程碑,为了取消这种焊接技术对大型真空室的要求,我们与项目合作伙伴剑桥真空工程(CVE)一起率先使用了局部真空EBW。”
“2015年,我们在Innovate UK支持下,为实现局部真空EBW开展了一系列的工作,成功奠定了理论基础,还通过试验获得了具有优异机械性能的焊接接头。”
EBW焊接工艺需要局部真空环境、以及一把用电子束穿透容器筒体的高功率电子枪,一次性的将两个筒体焊接在一起,而不是用多层多道的方法逐层焊接。
英国国防部、罗尔斯·罗伊斯(Rolls-Royce)潜艇和SMRs部、英国原子能管理局(UK Atomic Energy Authority)和卡文迪什(Cavendish Nuclear)公司共同组成了一个行业指导委员会,以确保英国在民用核能计划的背景下了解EBW技术。
核监管办公室(ONR)和环境署(EA)也在商业、能源和工业战略部(BEIS)的鼓动下参与其中。
高级开发工程师兼项目负责人Michael Blackmore说:“我们完成了焊接工作,并对机械部件进行工厂验收测试,这一过程可以验证设备的建造和运行负荷CVE是否符合剑桥工厂的设计规范。”
“我们将开始建造一个X射线用外壳来围住EBW焊接设备,预计将在2022年第二季度准备就绪。为了取得一种可靠的和可重复的工艺过程,我们还计划建造一个全尺寸的核压力容器,以充分展现我们焊接技术实力。该容器由五个主要零件组成,即四节筒体和一个核压力容器封头。”
CVE董事总经理Bob Nicolson说:“我们很荣幸能在访问剑桥工厂期间接待ONR、EA和BEIS代表,正式介绍了谢菲尔德铸锻厂取得的进展和硬件能力。”
该项目得到了BEIS能源创新计划中“2600万英镑(3400万美元)先进制造和材料计划”的部分资助。
最近有媒体报道,在即将出台的能源战略中,英国首先鲍里斯·约翰逊(Boris Johnson)将制定一项计划,这项计划将使英国核电占比从当前的16%提高至25%。此次扩展的一个关键组成预计为SMRs,BEIS在本月早些时候曾要求ONR、英格兰和威尔士的环境监督机构对罗尔斯-罗伊斯SMRs有限公司的小型模块化反应堆设计进行通用设计评估。
由罗尔斯-罗伊斯牵头的英国SMRs联合计划预计将建造16座SMRs,其中到2035年将达到10座。
本文转自 Advance brazing 先进焊接技术