河北科技大学与易达核联携手,核电高端装备研发新突破
栏目:新闻纵览 发布时间:2026-01-02

在能源结构朝着清洁低碳方向转变的世界性潮流情形下,核电身为稳定且高效的基荷电源,它那时的战略重要意义是不言而喻的。可是呢,核心装备所具备的国产化能力,是直接关联到国家能源安全的关键命脉所在。

高端装备受制于人的困境

长久以来,核电站建设所用到的关键部件,也就是高端钢筋连接套筒,严重依靠国外进口。这不但致使采购成本十分高昂,还致使国内核电建设的进度以及安全在一定程度上受他人制约。核心技术没办法自主,成为横在产业发展面前的实际难题,突破这个瓶颈非常紧迫。

企业与河北科技大学张嘉钰博士团队携手开启改变之旅,双方不再只是进行理论探讨,而是共同建设博士创新站,直接面对企业生产线存在的具体痛点,从最基础的自动化改造方面发力,从而迈出了产学研深度融合的第一步。

从基础自动化到全产线构建

在合作刚开始的时期,团队首先把注意力集中于生产线上那些劳动强度很大、效率又很低的环节,然后开始动手去做自动化的升级操作。这种很注重实际情况的选择马上就带来了效果,产品质量的稳定性跟生产效率都在一开始的时候得到了改进。凭借这个作为基础,研发方面的工作趁着胜利的形势继续努力,先后成功攻破了钢筋缩颈机、双轮滚丝机等关键类专用设备的研发难题,顺利搭建起一套完整的普通套筒全自动化生产线。

这条产线得以建成,其意义远远超过了效率提升自身。它使得企业获取了规模化、标准化生产的能力,从而迅速扩大了市场占有率。更为重要的是,借助这一过程的磨炼,企业积累了扎实的工艺专门技术和装备研发经验,为闯入技术要求更为高远的核电领域积攒了士气。

进军国家急需的核电领域

随同合作信任一块儿增长,技术能力也同步提升,发展的方向直接对准国家战略需求,团队把重点转移到核电高端装备方面,去研发契合核电站严格安全标准的高强钢筋连接产品,这就需要产品拥有非常高的抗震性能,具备很高的抗疲劳性能,还要有很强的防爆性能,每一个方面都是针对材料、工艺以及设计的极限挑战。

于困难面前,校企两方紧密展开协作,企业给出真实的工况数据以及提供试制条件,高校团队深入进行理论分析并开展仿真模拟,历经多轮迭代,成功研发出契合核电标准的专用套筒,达成了该领域国产化产品从不存在到有存在的突破。

数字化赋能研发范式变革

当下,合作当中已然迈进进到那个涵盖于数字化以及前瞻技术作为核心主导的第三个阶段了。双方一块儿去开展“核电高强钢筋连接产品以及装备数字化仿真设计”的相关研究,基本目的意在搭建起虚拟研发平台。凭借计算机仿真的形式,可以于设计的阶段当中预测产品在各类极端载荷时候的性能表现,进而对结构予以优化,极大程度地缩减传统“设计-试制-测试”循环的周期长度。

当下,高强钢筋连接套筒的数字化仿真设计已然获取了初步成果,这种研发模式的转变,不但带来了效率上的提高,而且还降低了实物试错所产生的成本,为往后开发更为复杂、更为先进的核电装备奠定了方法论方面的基础。

产学研融合的具体成效

就企业来讲,合作造就了切切实实的跨越,产品加工合格率有了明显提升,生产效率得以提高,自主研发的智能检测系统把检测成本降低了差不多百分之三十,双方联合研发的“核电抗飞防爆套筒及装备”获得了河北省科学技术奖三等奖,成为技术价值的有力例证 。

对于高校来讲,奖项使学术影响力得到了提升,更为关键的是,借助“高校导师 + 企业导师”这种双导师制,研究生于是能够深度参与到国家级重点项目里。他们学位论文的选题是源自真实的产业难题,研究成果直接被应用于生产线,切实达成了把论文写在祖国大地上,培育出了解决复杂工程问题的卓越工程人才。

可复制的深度融合机制

回忆过往经历,“三贴近”准则乃是达成成功地关键所在:开展研究工作要贴近生产实际情况,所运用的技术要贴近实际需求,最终所取得的成果要贴近市场实际状况。比如说,为了能够使实验室当中的设备去适应真实可靠的生产线,博士所带领的团队曾经长时间驻守在工厂里面,跟基层工人一起去进行调试操作,直至各个方面都实现完美适配。这样一种“扎根”的精神切实保障了技术能够成功落地。

机制保障的重要性同样不言而喻,它从最初的研 究生工作站起步,进而升级成省级博士创新站,平台的能级由此持续不断被 提升,在实践里逐步构建起“企 业出题并有出资行为,高校安排人员进行攻关”这样一种非常特别独具一格的协作范式,并且还配备了清晰明确的知识产权以及利益共享协议,最终达成了企业获取技术、高校收获成果、人才获得成长的三方均能盈利的良好局面。

这个以需求当作导向、凭借技术作为支撑、依靠机制作为保障的路径,不但攻克了具体的那技术难点,为能源安全去贡献了力量,还探索出了一套能够复制推广的产学研合作新样式。对于正专注于高端化、智能化转变的中国制造业来讲,您觉得其中最值得大范围借鉴的核心经验是什么呢?