近日,合康新能成功簽約江蘇徐圩核能供熱發(fā)電廠高溫氣冷堆主氦風機變頻器項目,合康新能將為該項目提供多套HC2000W四象限水冷型高壓變頻器。這是繼華能山東石島灣核電站高溫氣冷堆示范工程后,合康新能變頻技術在第四代核電領域的第二次主力落位。
全球首座“華龍一號+高溫氣冷堆”耦合項目,合康核電變頻技術應用邊界持續(xù)擴展
江蘇徐圩核能供熱發(fā)電工程,是一個從設計邏輯上不同于任何傳統(tǒng)核電站的項目。它是全球首個將高溫氣冷堆與壓水堆耦合的核能綜合利用工程,采用“核反應堆-汽輪發(fā)電機組-供熱系統(tǒng)”協(xié)同運行模式,以工業(yè)供熱為主、兼顧電力供應。一期工程規(guī)劃建設2臺“華龍一號”壓水堆和1臺HTR-PM600S型高溫氣冷堆,配套建設蒸汽換熱站。建成后每年可為連云港石化基地穩(wěn)定供應工業(yè)蒸汽,同時實現(xiàn)最大發(fā)電量115億千瓦時,年減排二氧化碳1960萬噸。

“華龍一號”代表中國三代核電的自主化成果,高溫氣冷堆則代表中國在四代核電領域的全球領先地位。將兩種堆型耦合運行,意味著項目的技術復雜度、安全標準和工程集成難度都達到了行業(yè)天花板。而主氦風機作為高溫氣冷堆的關鍵核心設備,其驅(qū)動變頻器的可靠性直接關系到反應堆的安全運行,合康新能此次采用的HC2000W四象限水冷型正是在這一極致安全要求下,為核島主氦風機提供的專用驅(qū)動方案,且該方案已在華能石島灣核電高溫氣冷堆主氦風機項目上通過了嚴苛的實驗測試驗證。
四象限技術+先進散熱+多層級冗余,回應核電領域?qū)?/span>“自主可控”的苛刻期待
本次合康新能供貨的HC2000W四象限水冷型高壓變頻器,是針對核電核島設備運行特點自主研發(fā)的專用變頻產(chǎn)品,其技術方案上聚焦三項核心突破:
1.四象限運行能力解決主氦風機特殊工況控制難題
主氦風機在反應堆啟停及變負荷工況下,會呈現(xiàn)電動、發(fā)電兩種運行模態(tài):正常工況由變頻器驅(qū)動電機運行;一旦發(fā)生緊急工況,則要求風機實現(xiàn)快速制動。
傳統(tǒng)高壓變頻器多采用電阻制動方案,不僅系統(tǒng)結(jié)構(gòu)繁雜,還存在制動功率有限、制動時間不可控、設備運行效率偏低等短板。HC2000W四象限高壓變頻器面向核電應用場景,在拓撲架構(gòu)、功能設計、可靠性等層面進行了專項定制化設計,具備能量雙向高精度控制能力。設備工作于二、四象限時,能夠?qū)⒅骱わL機的轉(zhuǎn)動動能轉(zhuǎn)化為電能回饋至電網(wǎng),完成再生制動與能量回收,極大縮短主氦風機的制動時間,在事故工況下有效保障核反應堆安全;同時在各類工況切換過程中,能保持風機轉(zhuǎn)速穩(wěn)定,實現(xiàn)快速精準響應。
2.先進水冷散熱管理 應對苛刻環(huán)境
合康新能自主研發(fā)的全封閉水冷散熱系統(tǒng),將四象限功率拓撲與高效水冷進行一體化集成。冷卻介質(zhì)在密閉管路中循環(huán),熱量通過換熱器對外釋放,現(xiàn)場的濕度、鹽霧、粉塵被徹底阻隔在設備之外。散熱效率和環(huán)境隔離同時保障,全工況熱穩(wěn)定性不依賴外部環(huán)境條件。
3.多層級冗余為核安全兜底:
控制系統(tǒng)全冗余:關鍵控制系統(tǒng)采用軟硬件全冗余架構(gòu),覆蓋控制器與通訊總線。故障發(fā)生時實現(xiàn)毫秒級自動切換,保障設備連續(xù)、可靠運行。
系統(tǒng)級“多備一”熱備冗余:多臺電機各自獨立驅(qū)動,另設一臺常運行熱備系統(tǒng)。任一變頻系統(tǒng)故障停機時,HC2000W搭載的飛車啟動技術可實現(xiàn)毫秒級系統(tǒng)切換,保障電機長時間穩(wěn)定運行。
核安全是不可逾越的底線。立足于徐圩核電站的高效穩(wěn)定運行需求,合康憑借深厚的核電變頻系統(tǒng)工程積淀,以HC2000W為技術底座,構(gòu)建了控制層、系統(tǒng)層多級縱深冗余體系,實現(xiàn)毫秒級故障切換全覆蓋,用多重架構(gòu)的確定性對抗單點失效的不確定性,為關鍵設備的穩(wěn)定運行兜底。
從石島灣驗證到徐圩再落子,合康走通核電行業(yè)信任閉環(huán)
依托HC2000W四象限水冷型高壓變頻器的實驗運行場景驗證與實驗數(shù)據(jù)表現(xiàn),HC2000W已成為高溫氣冷堆主氦風機安全、高效運行中重要的驅(qū)動控制核心。
從示范驗證到工程復制,從首臺套突破到持續(xù)被信賴。
在首臺套上完成技術驗證,在后續(xù)項目中實現(xiàn)方案復用與工程復制,合康用連續(xù)簽約的事實證明——核電行業(yè)變頻裝備的國產(chǎn)替代是一套可跨堆型、可跨機型、可被不同業(yè)主反復采納與信任的行業(yè)邏輯。這正是核電裝備自主化從“能進去”到“被信賴”、從“單點突破”到“規(guī)模化推廣”的底層路徑。
技術樹延伸,讓能力不止于核電
未來,合康新能將推動核電領域變頻技術樹自然延伸與核心能力遷移,為更多高端制造工業(yè)場景應用發(fā)展提供深層次支撐,把在核電領域反復驗證過的可靠性、安全冗余和全生命周期服務能力,系統(tǒng)性地遷移至更多高端制造場景,平移至每一個工業(yè)現(xiàn)場。讓核心能力在更廣泛的高端制造場景中落地生根,為更多行業(yè)的關鍵設備驅(qū)動提供深層次、可復用的技術支撐。