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獲批經費2.16億,直徑3m核級部件電子束焊接實現技術新突破 (轉)

 閱讀次數:1126     發布時間:2022-04-12

謝菲爾德鑄鍛廠使用電子束焊接(EBW)方法,成功焊接了用于英國小型模塊化反應堆(SMRs)的核級鋼制壓力容器的筒體,筒體規格為φ3000mm×200mm。

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謝菲爾德鑄鍛廠表示,本次焊接長度大約10m的焊縫耗時將近140min。原來同樣的焊縫通常需要花費數月時間,其中包括不同生產階段的無損檢測和熱處理時間。

研究、設計和技術總監Jesus Talamantes-Silva教授說:“這是我們實現EBW工業化的項目中最重要的里程碑,為了取消這種焊接技術對大型真空室的要求,我們與項目合作伙伴劍橋真空工程(CVE)一起率先使用了局部真空EBW。”

“2015年,我們在Innovate UK支持下,為實現局部真空EBW開展了一系列的工作,成功奠定了理論基礎,還通過試驗獲得了具有優異機械性能的焊接接頭。”

EBW焊接工藝需要局部真空環境、以及一把用電子束穿透容器筒體的高功率電子槍,一次性的將兩個筒體焊接在一起,而不是用多層多道的方法逐層焊接。

英國國防部、羅爾斯·羅伊斯(Rolls-Royce)潛艇和SMRs部、英國原子能管理局(UK Atomic Energy Authority)和卡文迪什(Cavendish Nuclear)公司共同組成了一個行業指導委員會,以確保英國在民用核能計劃的背景下了解EBW技術。

核監管辦公室(ONR)和環境署(EA)也在商業、能源和工業戰略部(BEIS)的鼓動下參與其中。

高級開發工程師兼項目負責人Michael Blackmore說:“我們完成了焊接工作,并對機械部件進行工廠驗收測試,這一過程可以驗證設備的建造和運行負荷CVE是否符合劍橋工廠的設計規范。”

“我們將開始建造一個X射線用外殼來圍住EBW焊接設備,預計將在2022年第二季度準備就緒。為了取得一種可靠的和可重復的工藝過程,我們還計劃建造一個全尺寸的核壓力容器,以充分展現我們焊接技術實力。該容器由五個主要零件組成,即四節筒體和一個核壓力容器封頭。”

CVE董事總經理Bob Nicolson說:“我們很榮幸能在訪問劍橋工廠期間接待ONR、EA和BEIS代表,正式介紹了謝菲爾德鑄鍛廠取得的進展和硬件能力。”

該項目得到了BEIS能源創新計劃中“2600萬英鎊(3400萬美元)先進制造和材料計劃”的部分資助。

最近有媒體報道,在即將出臺的能源戰略中,英國首先鮑里斯·約翰遜(Boris Johnson)將制定一項計劃,這項計劃將使英國核電占比從當前的16%提高至25%。此次擴展的一個關鍵組成預計為SMRs,BEIS在本月早些時候曾要求ONR、英格蘭和威爾士的環境監督機構對羅爾斯-羅伊斯SMRs有限公司的小型模塊化反應堆設計進行通用設計評估。

由羅爾斯-羅伊斯牽頭的英國SMRs聯合計劃預計將建造16座SMRs,其中到2035年將達到10座。


本文轉自 Advance brazing 先進焊接技術



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