可靠性是核電加工設備的命脈

　　核電站的裝備主要包括三部分：核島（一回路）
、常規島（二回路）
、輔助裝備。

　　核島部分主要由反應堆堆芯、蒸汽發生器、穩壓器和主泵組成，其中反應堆堆芯包括壓力容器、核燃料棒束、驅動機構等部件。常規島由水泵
、汽水分離器

、蒸汽輪機、發電機、蒸汽凝結器等組成。此外，有支持係統正常運行和保證反應堆安全的輔助設備。這些是核電站設備的主要組成部分。

　　這些設備主要部件的製造可分為以下幾種類型，需要不同機床設備進行加工。

　　壓力容器殼體、蒸汽發生器殼體、穩wen壓ya器qi殼ke體ti等deng大da型xing圓yuan桶tong類lei部bu件jian
，基ji本ben上shang屬shu於yu兩liang端duan帶dai有you封feng頭tou的de圓yuan桶tong形xing部bu件jian，但dan直zhi徑jing和he高gao度du有you所suo不bu同tong。壓ya力li容rong器qi和he蒸zheng汽qi發fa生sheng器qi的de直zhi徑jing取qu決jue於yu核he電dian站zhan發fa電dian機ji組zu的de大da小xiao。

　　目前，主要生產百萬千瓦級核電設備，壓力容器的直徑5～8m或更大，長度約20m，分為4～5節
，焊接而成，材料為特種鋼。毛坯為圓柱形鍛件
，需要萬噸壓力機鍛壓成型。後續切削加工需要超重型數控立式車床、超重型數控臥式車床
、大鏜杆多軸聯動數控鏜銑床、數控龍門鏜銑床
、五軸聯動車銑中心等。這些設備規格大，對於加工精度、主軸轉速和快速移動等參數並沒有特別要求，但是由於這些工件的價格昂貴
，而且沒有備件
，要求成品率必須100%
，因此對機床的可靠性和穩定性有很高的要求。

　　一座核電站需要10多種200多台各種類型的泵，這些泵都屬於離心泵。其中主泵（1級泵）是位於核島心髒部位的關鍵部件
，是核電運轉控製水循環的關鍵
，屬於核電站的一級設備，每個蒸汽發生器有一個主泵。

　　核(he)島(dao)中(zhong)主(zhu)泵(beng)的(de)結(jie)構(gou)並(bing)不(bu)比(bi)其(qi)他(ta)泵(beng)複(fu)雜(za)
，但(dan)是(shi)要(yao)求(qiu)極(ji)高(gao)，要(yao)求(qiu)具(ju)有(you)絕(jue)對(dui)的(de)可(ke)靠(kao)性(xing)，是(shi)核(he)反(fan)應(ying)堆(dui)中(zhong)惟(wei)一(yi)國(guo)內(nei)目(mu)前(qian)做(zuo)不(bu)了(le)的(de)設(she)備(bei)，完(wan)全(quan)依(yi)賴(lai)進(jin)口(kou)，主(zhu)要(yao)是(shi)因(yin)為(wei)主(zhu)泵(beng)要(yao)求(qiu)連(lian)續(xu)運(yun)行(xing)至(zhi)少(shao)30年不準出現任何問題。主泵直徑約2m，高5～6m
，其主要部件分為兩類：承壓部件（包括泵體、泵蓋、主螺栓

、主螺母等）和功能部件（包括葉輪
、葉軸、密封件等）。目前，沈鼓正在與美國西屋公司進行聯合研製

，總體新設計還沒有完成。除了1級主泵外，還有多種2級、3級泵，各種泵的名稱和功能不一樣，但是原理基本一樣。如安全殼噴淋泵，該泵平時不用，隻有發生故障時使用，要求在6秒鍾內啟動
，起到降溫的作用。這些泵的加工基本上包括了車、銑、鏜、鑽
、攻絲等工序。

　　承壓部件的泵體和泵蓋加工需要的設備主要有大型數控立式車床、數控落地銑鏜床、龍門加工中心等設備。主螺栓、主螺母等加工比一般螺栓和螺母要求高，但是主要是材料和刀具選擇問題。

　　功能部件中葉輪和葉輪軸加工需要的設備主要有五軸聯動加工中心、數控車床、大型數控臥式車床等。

　　常規島部分主要由蒸汽輪機組
、發電機組、水泵、汽水分離器等組成。核電蒸汽輪機的原理和結構都與火電（燃煤）蒸(zheng)汽(qi)輪(lun)機(ji)相(xiang)同(tong)，不(bu)同(tong)之(zhi)處(chu)在(zai)於(yu)同(tong)等(deng)發(fa)電(dian)容(rong)量(liang)的(de)蒸(zheng)汽(qi)輪(lun)機(ji)組(zu)，核(he)電(dian)蒸(zheng)汽(qi)輪(lun)機(ji)的(de)直(zhi)徑(jing)比(bi)火(huo)電(dian)蒸(zheng)汽(qi)輪(lun)機(ji)要(yao)大(da)一(yi)些(xie)，使(shi)用(yong)的(de)材(cai)料(liao)也(ye)有(you)部(bu)分(fen)不(bu)同(tong)
，製(zhi)造(zao)要(yao)求(qiu)更(geng)高(gao)。主(zhu)要(yao)加(jia)工(gong)零(ling)件(jian)有(you)葉(ye)片(pian)
、定子、轉子等。主要加工機床有用於加工葉片的不同型號（最大葉片長度超過1600mm）4～5軸聯動加工中心，用於加工轉子的數控重型臥式車床、數控葉根槽銑床
，用於加工定子的數控大型落地銑鏜床
、數控龍門鏜銑床、大型定子專用機床等。

　　如加工一個重達200多噸的60萬千瓦汽輪機轉子，需要回轉直徑3.5～5.0m
、長15～20m的重型臥車，加工渦輪葉片需要五軸聯動加工中心，加工中壓缸、高壓缸需要寬7.5～8m、長22m的數控龍門鏜銑床和重型數控立式車床以及鏜杆直徑200～260mm的(de)數(shu)控(kong)落(luo)地(di)銑(xi)鏜(tang)床(chuang)等(deng)。一(yi)般(ban)情(qing)況(kuang)下(xia)，能(neng)滿(man)足(zu)火(huo)電(dian)蒸(zheng)汽(qi)輪(lun)機(ji)加(jia)工(gong)需(xu)要(yao)的(de)機(ji)床(chuang)，基(ji)本(ben)上(shang)也(ye)能(neng)滿(man)足(zu)核(he)電(dian)蒸(zheng)汽(qi)輪(lun)機(ji)加(jia)工(gong)的(de)要(yao)求(qiu)。在(zai)這(zhe)些(xie)機(ji)床(chuang)設(she)備(bei)中(zhong)，大(da)部(bu)分(fen)中(zhong)小(xiao)型(xing)葉(ye)片(pian)加(jia)工(gong)用(yong)4～5zhouliandongjiagongzhongxinhezhuanzizhuzhoujiagongyongshukongwoshichechuangdeng，guoneijibenkeyimanzuyaoqiu。danshi，daxingyepianjiagongyongjiagongzhongxinheshukongyegencaoxichuangdengshukongjichuangzhuyaoyikaojinkou。

　　此(ci)外(wai)，核(he)電(dian)發(fa)電(dian)機(ji)與(yu)火(huo)電(dian)發(fa)電(dian)機(ji)基(ji)本(ben)相(xiang)同(tong)，兩(liang)者(zhe)的(de)加(jia)工(gong)設(she)備(bei)也(ye)沒(mei)有(you)什(shen)麼(me)不(bu)同(tong)。在(zai)一(yi)般(ban)情(qing)況(kuang)下(xia)
，能(neng)滿(man)足(zu)火(huo)電(dian)發(fa)電(dian)機(ji)加(jia)工(gong)需(xu)要(yao)的(de)機(ji)床(chuang)，基(ji)本(ben)上(shang)也(ye)能(neng)滿(man)足(zu)核(he)電(dian)發(fa)電(dian)機(ji)加(jia)工(gong)的(de)要(yao)求(qiu)。主(zhu)要(yao)加(jia)工(gong)機(ji)床(chuang)有(you)用(yong)於(yu)加(jia)工(gong)轉(zhuan)子(zi)的(de)數(shu)控(kong)重(zhong)型(xing)臥(wo)式(shi)車(che)床(chuang)

、數控轉子槽銑床，用於加工定子的數控大型落地銑鏜床、daxingdingzizhuanyongjichuangdeng。muqian，zaizhexiexuyaodegaodangshukongjichuangzhong，bufenjichuangguoneikeyimanzuxuyao，danshibufenjichuangshebeirushukongzhuanzicaoxichuangdengrengranyikaojinkou。

　　機床精度製約風電設備發展

　　風力發電站裝備主要包括以下幾部分：變速箱（升速箱）、發電機組、葉片
、塔基和變電站等。目前


，風力發電逐漸向大功率機組發展
，要求高可靠性、壽命周期長
，因此零部件的精度
、功能要求很高。

　　隨著風力發電技術的發展，風電機組的原理和結構也在發生變化，未來的風電機組在向結構簡單化、體ti積ji減jian小xiao的de方fang向xiang發fa展zhan。目mu前qian，我wo國guo正zheng在zai開kai發fa無wu齒chi輪lun箱xiang風feng力li發fa電dian機ji組zu。如ru哈ha爾er濱bin發fa電dian設she備bei集ji團tuan的de發fa電dian設she備bei工gong程cheng研yan究jiu中zhong心xin開kai發fa了le無wu齒chi輪lun箱xiang變bian速su變bian槳jiang永yong磁ci風feng力li發fa電dian機ji組zu，正zheng在zai研yan製zhi“變速恒頻風力發電機組”和“直驅型變速風力發電機組”等，可代替帶齒輪箱傳動的異步發電機組
，具有製造成本低
、運行可靠、維修簡便等優點，並具有自主知識產權。

　　目前
，生產最多的是有齒輪箱風力發電機組，由於結構比較複雜，完成其各種部件的製造需要不同機床設備進行加工。

　　風機的變速箱主要由箱體、行星輪係和變速機構等組成。風機變速箱體屬於大型箱體，根據發電量的不同，直徑約2～3m，大部分為分體結構。加工需要鏜杆直徑約160250mm的數控落地銑鏜床和大型臥式加工中心、龍門加工中心等，加工精度要求較高，目前主要使用的是進口設備。

　　變速箱內的齒輪加工量很大

，需要對大型內齒圈、圓柱直齒輪和斜齒輪等進行成批生產。主要加工設備為大型數控立式滾齒機、數控插齒機、數控磨齒機等。這些齒輪加工機床中，大規格數控齒輪機床普遍要求具有高效
、重載、重切、剛性好的特點
，主要依靠進口，中小型采用國產設備。其中大規格
、大模數齒輪和齒圈采用數控成型銑齒機和數控成型磨齒機，數控成型銑齒機要求大切深、大進給、滾速高。數控成型磨齒機要求精度達到5級以上

，自動化程度高
、自動調心
、自動測量
、自動修形、穩(wen)定(ding)性(xing)高(gao)。目(mu)前(qian)，國(guo)內(nei)製(zhi)造(zao)風(feng)電(dian)用(yong)變(bian)速(su)箱(xiang)的(de)企(qi)業(ye)主(zhu)要(yao)有(you)南(nan)京(jing)高(gao)精(jing)齒(chi)輪(lun)有(you)限(xian)公(gong)司(si)。該(gai)廠(chang)生(sheng)產(chan)任(ren)務(wu)非(fei)常(chang)忙(mang)，長(chang)期(qi)三(san)班(ban)倒(dao)，還(hai)是(shi)不(bu)能(neng)完(wan)全(quan)滿(man)足(zu)市(shi)場(chang)需(xu)求(qiu)，因(yin)此(ci)要(yao)求(qiu)加(jia)工(gong)設(she)備(bei)穩(wen)定(ding)
、可靠，目前該廠使用的齒輪加工機床基本上是進口設備。

　　fengdianyongfadianjideyuanlihejiegouyuhuodiandengqitafadianjijibenyiyang。fengdiandadoushiyongqianwajifadianji，bijiaohuodianshiyongdewanqianwajifadianji，shuyubutongjibiedejizu。congzhizaojiaodushangkanmeiyoutaidanandu
，nengzhizaohuodianfadianjizudeqiye，yibandounengmanzuzhizaofengdianfadianjizudeyaoqiu。danshi
，fengdianfadianjiyaoqiushiyongshoumingdadao20年以上
，對其穩定性和可靠性要求更高。

　　風feng機ji的de葉ye片pian大da多duo采cai用yong環huan氧yang玻bo璃li纖xian維wei或huo碳tan纖xian維wei等deng複fu合he材cai料liao製zhi作zuo。葉ye片pian設she計ji主zhu要yao采cai用yong全quan三san維wei氣qi動dong仿fang真zhen和he結jie構gou有you限xian元yuan仿fang真zhen，使shi用yong真zhen空kong灌guan注zhu工gong藝yi進jin行xing葉ye片pian生sheng產chan。機ji械xie加jia工gong較jiao少shao，部bu分fen需xu要yao衝chong切qie成cheng型xing。

　　葉片的變槳機構主要有變槳電機、減速器和變槳控製器等。對製造設備沒有特殊要求，國內機床可以滿足需求。

　　偏航機構主要部件是帶內外齒的大型軸承和4gexiaochilunjibiansuzhuangzhideng。gaizhongdaxingzhouchengmuqianguoneihaibunengzhizao，zhuyaoyikaojinkou。guoneitianmagufenjiangjinxingpianhangjigouyongdedaxingzhouchengkaifazhizao。qijiagongshebeizhuyaoshiyixieyaoqiujiaogaodezhuanyongjichuangzhuangbei，ruCCMT2008展覽會上，齊重數控裝備股份有限公司展出的3台大型數控專用機床，就是為加工製造風電大型齒輪的設備。