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作者:雷速体育  来源:雷速体育  时间:2020-08-26 08:02  点击:

  本报告还围绕产品生产纲领,对实施本项目的投入产出、经济效 益、社会效益和可能存在的风险进行了认线 可行性研究的主要结论 (1)本项目建设符合《国家“十三五”发展规划纲要》(草案)、 《中国制造 2025》的精神,符合国家大力发展核电等重大技术装备 产业政策的要求,符合国内外核电、火电建设市场对主蒸汽管道产品 的发展需求。

  (2)本项目建设通过科学的设计,满足环保、职业安全卫生、 消防、节能等方面的要求,在节能减排方面采取了有效措施。 (3)本项目建设内容主要包括以下几个方面: ①本项目主要在现有的锻压车间内预留发展区域建设,新建高压 泵站、变配电室等设施; ②新增工艺设备主要有 8000t 锻造液压机及操作机,装备水平进 一步提升; ③公用辅助设施利用厂区原有能力,同时针对本项目进行局部调 整改造。

  (4)本项目实施达产后,企业具备年产核电主蒸汽管道(2 套、 900t)、火电主蒸汽管道(2000t)和管坯(17100t)的批量化成套生 产能力,进一步提升核心设备的生产能力和市场竞争力。 2 (5)本项目新增报批总投资 19345 万元,其中:建设投资 16728 万元,建设期利息 417 万元,铺底流动资金 2200 万元。

  在固定资产投资 17145 万元中,企业自筹资金 9200 万元,银行 借款 7945 万元。 流动资金为 7576 万元,其中:项目铺底流动资金 2200 万元,银 行借款 5376 万元。

  (6)本项目达产后可实现新增年销售收入 27580 万元,项目在 达产后正常年利润总额为 5073.16 万元,年净利润 4312.19 万元。 总投资收益率 18.02%,资本金净利润率 26.41%。

  投资回收期(含建设期):所得税前 5.98 年,所得税后 6.36 年。 本项目盈亏平衡点为 58.44%。

  (7)本项目经敏感性分析、盈亏平衡分析和风险分析,项目有 较强的抗风险能力,项目的社会效益显著。 综上所述,本报告认为,烟台台海核电主蒸汽管道项目,紧密围 绕国内外核电等清洁能源发展的主流方向,重点针对核电站、火电站 主蒸汽管道产品的发展需求,形成规模化的高端制造能力,既符合国 家和地方扶持战略性新兴产业发展的政策,又具有现实而长远的市场 需求前景。

  同时,本项目的建成投产,也将进一步提升和改善企业自 身的工艺与装备技术水平,形成规模化的综合配套能力,并可持续增 强企业产品的核心竞争力,为我国电力装备制造业的发展做出积极贡 献。其社会效益与经济效益较显著,项目可行。

  重点 行业单位工业增加值能耗、物耗及污染物排放达到世界先进水平。形 成一批具有较强国际竞争力的跨国公司和产业集群,在全球产业分工 和价值链中的地位明显提升。

  《中国制造 2025》提出五大工程和十 大领域,其中工业强基工程和高端装备创新工程都提出重点发展发电 装备、核电装备、海洋工程装备等领域的装备需要达到国际领先水平, 海洋工程装备、电力装备、新材料更是十大领域重点项目,需要大力 提升自主设计水平和系统集成能力,突破共性关键技术与工程化、产 业化瓶颈,组织开展应用试点和示范,提高创新发展能力和国际竞争 力,抢占竞争制高点。 大型基础件制造业是一个非常重要的行业,既是国家装备制造业 的基础行业,也是关系到国家安全和国家经济命脉不可或缺的战略性 行业。

  大型基础件制造业的发展水平是衡量一个国家综合实力的重要 标志,大型基础件制造主要为我国的钢铁冶金、能源交通、石油化工、 航空航天、船舶、电力等多个领域提供产品和服务。产业关联度高、 吸纳就业能力强、技术资金密集,是各行业产业升级、技术进步的重 要保障和国家综合实力的集中体现。

  发达国家高端制造回流与中低收入国家争夺中低端制造转移同 时发生,对我国形成“双向挤压”的严峻态势。当前,从国际看,国 际金融危机之后全球兴起了新一轮的产业革命。

  这场革命将重新塑造 全球产业竞争的新格局。一方面,高端制造领域出现向发达国家“逆 转移”的趋势。

  制造业重新成为全球经济竞争的制高点,各国纷纷制 定以重振制造业为核心的再工业化战略。美国发布《先进制造业伙伴 计划》、《制造业创新网络计划》,德国发布《工业 4.0》,日本发 5 布《2014 制造业白皮书》,英国发布《英国制造 2050》等。

  另一方 面,越南、印度等一些东南亚国家依靠资源、劳动力等优势,也开始 在中低端制造业上发力,以更低的成本承接劳动密集型制造业的转 移。一些跨国资本直接到新兴国家投资设厂,有的则考虑将中国工厂 迁至其他新兴国家。

  从国内看,国民经济重点产业的转型升级、战略 性新兴产业的培育发展和国家重点工程建设等,对装备制造业绿色 化、智能化、服务化提出了新的更高要求,并提供了巨大的市场需求 空间。未来 10 年,我国高端装备制造业既面临着严峻挑战,也将迎 来发展的重要战略机遇期。

  预计 2016 年高端装备制造业五个重点领 域产值规模将达到 42468 亿元,2020 年达到 90058 亿元。从推销中 国高铁、中国核电到推销中国装备,李克强总理一直致力于推动装备 制造业产能“走出去”。

  随着“一带一路”国家战略的加快推进,我 国高端装备制造“出海”也呈现加速趋势。我国正在加大高端装备制 造业的培育力度,加快推动中国制造向中国创造转变,中国速度向中 国质量转变,中国产品向中国品牌转变。

  近年来,人口的增长和人均收入的提高促使能源需求不断增大, 根据国际能源署(IEA)公布的 2015 年度《全球能源展望》报告以 及《BP 2035 世界能源展望》显示:预计 2035-2040 年全球能源消费 增长三分之一,电力需求亦不断提升。预计到 2040 年,全球发电量 达到 16600TWh。

  根据国际原子能机构(IAEA)统计,截止 2015 年, 核电约占全球总发电量 11%。国际原子能机构的评估报告预测,到 2030 年全球的核电装机容量增加至少 40%。

  此外中国核电占比仍低 于世界平均水平,远低于法国等核电强国,能源结构调整的空间还很 大,核电装机容量和发电量占比都将提升。根据《十三五规划》纲要 预案对核电发展提出目标,到 2020 年核电在运在建总装机达 8800 万 千瓦,为达到目标,每年需要新建核电机组 8-10 台。

  按此数字推算 设备投资未来 5 年超过 4000 亿。 但是,我国电源结构以煤电为主的格局长期不会改变,在未来很 长一段时间内,煤电主体的地位还难以改变,煤电依然有很大的发展 6 空间。

  同时,《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014-2020)》 从淘汰落后机组、改造现役机组和严格新建机组准入指标方面提出要 求。根据《行动计划》,到 2020 年每年改造机组大量增加,从技术 层面来讲,改造机一般要更换汽轮机转子部件,内缸体部件,由此可 预测每年改造机量至少 60 台机组。

  烟台台海核电作为一家专业从事核电装备材料研发与生产的先 进制造企业,通过技术引进、消化吸收与自主创新,经过核电装备及 材料工程项目的建设,具备了生产高端核电铸锻件的条件,同时经过 多年的生产实践,具备了生产核电和火电主蒸汽管道的能力。 为进一步完善和扩大现有主管道产品的生产能力和装备技术水 平,提升产品的核心竞争力,并不断拓宽公司对核电装备材料及产品 的覆盖领域,烟台台海核电在开发完善 AP1000 三代压水堆核电站一 回路主管道、海水循环泵叶轮、稳压器波动管和核级阀体材料等产品 技术的基础上,准备进一步扩大核电和火电主蒸汽管道的生产能力, 将公司打造成为我国乃至全球生产主蒸汽管道的主力军。

  在此宏观背景和企业自身优势基础上,烟台台海核电提出了本项 目,响应国家政策号召的同时,提升企业的核心竞争力,以解决国家 发展核电等装备对高端锻件的迫切需要,满足国内外市场需求。 7 3、项目实施必要性 随着我国第三代核电技术引进,作为核电常规岛的两大管道,主 蒸汽和给水管道所用钢管的技术要求也随之增高,这些管道都是在高 温高压条件下工作的大口径厚壁管。

  当前,我国核电用主蒸汽管道仍然依赖进口,不但价格昂贵,而 且受到国外制造商供货期的制约,往往满足不了国内大力发展核电建 设的需求。因此生产制造实施国产化,替代进口,获得既保证质量也 满足经济性要求的主蒸汽管道势在必行。

  火电机组上主蒸汽管道与核电机组主蒸汽管道一样,同样一直依 赖进口。几年来虽然国内有几家企业进行了研发,并投入了大量资金, 但是由于技术不够成熟,质量不稳定,不能满足市场需求,以至于火 电机组用主蒸汽管道国产化问题仍然没有解决。

  烟台台海核电利用材料制造方面技术优势,新增一台 8000 吨液 压机和配套设备操作机,提升锻造技术能力,在主蒸汽管道锻件成型 上、余量控制上狠下功夫,生产制造出低成本、高质量的主蒸汽管道, 以满足核电、火电行业的市场需求,实现真正意义的国产化。并投入 到市场当中去,为国内发电企业建设降成本,为促进国家核电、火电 设备国产化率提高做出应有的贡献,因此该项目实施是十分必要可行 的! 8 4、企业基本情况 4.1 企业概况及简史 烟台台海玛努尔核电设备有限公司(以下简称“烟台台海核电”、 “公司”,原烟台台海玛努尔核电设备股份有限公司)成立于 2006 年 12 月,注册地址为山东省烟台市莱山经济开发区恒源路 6 号,注 册资本 49,300 万元,截止 2015 年 12 月 31 日,烟台台海核电总资 产 40.53 亿元。

  2015 年 6 月中国证券监督管理委员会以证监许可 [2015] 1238 号文《关于核准四川丹甫制冷压缩机股份有限公司重大 资产重组及向烟台市台海集团有限公司等发行股份购买资产并募集 配套资金的批复》批复烟台台海核电重组上市,2015 年 7 月烟台台 海核电完成重大资产重组上市工作,2015 年 10 月上市公司正式更名 为“台海玛努尔核电设备股份有限公司”,烟台台海核电成为上市 公司一级全资子公司。 烟台台海核电是一家从事核电装备材料研发与生产的高新技术 企业,专业致力于百万千瓦级压水堆核电厂一回路主管道及各种泵 阀、大型双相钢及超级双相钢叶轮等大中小型核级铸锻件产品的生 产和服务,产品涵盖核电主管道、其它核电产品、特种产品、民品 铸锻件。

  截至目前,公司已形成二代半铸造主管道、三代锻造主管 道/波动管、四代核电大口径薄壁管整体弯制成型的主管道、一体化 成型主蒸汽超级管道、主设备支撑、机械贯穿件、核容器锻件、主 泵铸锻件(泵壳、叶轮等)、堆内构件材料、燃料组件上下管座等 配套产品的批量供货能力。通过在民用核电上的技术积累,正逐步拓 展至火电、水电、造船、冶金、石化、海工、深海、流体机械等领 域的高端材料和部件市场。

  烟台台海核电是目前世界上唯一能够同 时生产二代半堆型和三代堆型核电站一回路主管道的制造商,也是 目前全球首先具备三代核电主管道全流程生产能力的制造商。 9 我国对核安全设备的设计和制造活动施行严格的许可证管理制 度,凡从事《民用核安全设备目录》中规定的核级产品制造的单位 应当申请领取制造许可证。

  申请领取许可证的企业须具备严格规范 的核质保体系、可靠的生产能力和优良的供货业绩,经国家核安全 局进行严格的文件审查、现场模拟件制作审查和专家评审会评定等 审核环节后方可获得制造许可。烟台台海核电已严格按照相关核安 全法规要求建立核质保体系并确保其有效运行,2008 年 9 月取得国 家核安全局颁发的“民用核安全机械设备制造许可证书(主管道直 管、弯头)”;2010 年 2 月取得“民用核安全机械设备制造许可证 书(扩)(主管道预制、焊接成型)”;2013 年 8 月国家核安全局 下发《关于批准烟台台海玛努尔核电设备股份有限公司扩大民用核 安全机械设备制造许可活动范围的通知》,新增制造许可范围:铸 件(泵阀类、支撑类)、主管道(锻造);2014 年 3 月国家核安全 局下发《关于批准延续烟台台海玛努尔核电设备股份有限公司民用 核安全设备制造许可证的通知》,颁发《民用核安全设备制造许可 证》(国核安证书 Z(14)08 号),许可范围:“主管道(铸造)、主 管道(锻造)、泵阀类铸件、支撑类铸件”,2016 年 3 月国家核安全 局下发《关于批准烟台台海玛努尔核电设备有限公司扩大民用核安 全机械设备制造许可活动范围的通知》,许可范围:核安全 1 级主 管道(铸造)、主管道(锻造)、泵阀类铸件、支承类铸件。

  至此, 公司核电设备资质范围已涵盖主管道(铸造)、主管道(锻造)、 主泵泵壳、泵阀类及支撑类铸件。此外,在国际市场资质认证方面, 2013 年 1 月获得美国机械工程师协会颁发的 ASME U 钢印, 2013 年 2 月获得美国机械工程师协会颁发的 ASME NPT 钢印及 NS 证书;2016 年 5 月获得美国机械工程师协会复审颁发的 ASME U 钢印, 2016 年 7 月获得美国机械工程师协会复审颁发的 ASME NPT 钢印及 NS 证书。

  在军工设备市场资质认证方面,2013 年 5 月获得北京军友诚信质量 10 认证有限公司颁发的 GJB9001B-2009 武器装备质量管理体系证书, 公司于 2013 年 9 月获得武器装备科研生产许可证;2016 年 6 月获得 中国新时代认证中心颁发的 GJB9001B-2009 武器装备质量管理体系 证书。在海工装备市场资质认证方面,2014 年 8 月获得中国船级社 工厂认证许可。

  在特种设备制造资质认证方面,公司于 2014 年 6 月 获得中华人民共和国特种设备制造许可证。在石油设备制造资质认 证方面,公司于 2015 年 1 月获得 API Q1 认证证书。

  公司建立了符合 HAF003 核质量保证体系、IAEA 50-C/SG-Q 核质量保证体系、GB/T19001-2008 质量管理体系、GB/T24001-2004 环 境 管 理 体 系 、 GB/T28001-2011 职 业 健 康 安 全 管 理 体 系 、 TSG Z0004-2007 特种设备质量保证体系、API Q1 美国石油行业质量管理 体系、GJB9001B-2009 武器装备质量管理体系、ASME 锅炉规范和压 力容器规范核质量保证体系、ASME VIII-1 锅炉规范和压力容器规范 的质量控制体系、中国船级社质量管理体系和军工保密体系等管理 体系。一系列资质证书的取得和质量体系的建立,为公司顺利开拓 国内外市场奠定了坚实的基础。

  烟台台海核电在特种合金精炼、铸造与锻造技术的基础上,通 过技术引进、消化吸收以及持续的自主研发,形成了二代半、三代 堆型一回路主管道完整生产加工工艺,并配备了世界上较为先进的 精炼、铸造、锻造、热处理、机加工、焊接等生产设备,具有完备 的检测手段,建立了设备、设施齐全的型砂实验室和理化检测中心 以及多座含铱 192、钴 60 射线探伤室,并按照质量管理体系和国家 相关核安全法规的要求建立了核质保体系,形成了完整的、现行有 11 效的质量保证体系和产品检测检验的控制体系,也形成了一支在冶 炼、铸造、锻造、机加工及焊接领域具有国际化能力和水平的老中 青年相结合的技术骨干队伍。截止 2015 年 12 月 31 日,烟台台海核 电拥有职工 666 人,其中本科 162 人,硕士 33 人,博士 2 人,享受 国务院津贴 2 人。

  根据公司的“制造一代、储备一代、研发一代”的技术创新战 略,烟台台海核电在加大研发力度的同时,还加快了与国内外机构 产学研合作的步伐。公司与中国原子能科学研究院、北京科技大学、 北京钢铁研究总院、中科院金属研究所于 2010 年 12 月开展合作, 开发应用核能领域新材料。

  2010 年 11 月,加入国家“快堆产业化技 术创新战略联盟”。与中国原子能科学研究院在 2011 年 5 月共建了 “快堆结构材料研发中心”,共同开启了第 4 代核电——快堆用材 料的研发工作,并建立起了长期的战略合作关系。

  与上海核工程研 究设计院研讨在核电装备材料如主管道、泵壳、乏燃料的后处理、 核级焊丝等方面开展合作,于 2011 年 12 月签订 CAP1400 主管道的 研发协议。与中国核动力研究设计院研讨在核电装备材料如压力容 器、主泵、泵阀、蒸发器、驱动机构、稳压器等产品上展开共同研 发,于 2011 年 12 月签订 ACP1000 主管道的研发协议。

  牵头与北科 大、鞍重机、南昌航空大学、太原钢铁合作开展的“AP1000 压水堆 主管道材料与成形关键技术”申请列为国家 863 计划,于 2012 年 5 月通过审批。2012 年 7 月承担了国家国际科技合作项目“大型不锈 钢锭电渣重熔技术的引进与应用”,同年承担了国家重大专项子课 题“国产 AP1000 型燃料组件上、下管座研制加工”的研发工作。

  2013 年承担了国家国家重大专项子课题“CAP1400 自主化燃料组件上、下 管座制造与试验”项目的研制。2013 年承担了山东省科技发展计划 “AP1000 核电主泵泵壳关键制造技术的研制”。

  2015 年承担了国家 重大专项子课题“AP/CAP 屏蔽电机主泵屏蔽套材料和飞轮护环制造 12 及应用研究”项目,同年还承担了山东省科技重大专项(创新型产 业集群)项目“深海钻探用特种材料及铸锻件研制与应用”。2016 年承担了国家重点研发计划“620℃超超临界火电机组汽轮机用耐热 不锈钢转子研制”项目,2016 年 7 月获得科技部高技术研究发展中 心的批复。

  烟台台海核电在致力于技术研发与创新的同时,特别注重核心 技术成果的转化,以期形成企业的核心自主知识产权和可比较竞争 优势。目前已获得国家知识产权局 10 项发明专利授权和 2 项实用新 型专利授权;获得由中国机械工业联合会、中国核能行业协会、国 家能源局、山东省科技厅等组织的四项科技成果鉴定。

  2010 年 9 月 完成了高新技术企业的认定工作,且被山东省科技厅批准以之为依 托组建“山东省核能设备金属材料工程技术研究中心”,并于 2013 年 12 月完成高新技术企业复审工作。2011 年 5 月,公司研制的双相 钢叶轮及超级双相钢叶轮铸件,通过了由中国机械工业联合会及国 家能源局组织的叶轮技术鉴定会,标志着烟台台海核电具有了国际 先进水平的双相钢特种合金大型复杂铸件的专有技术和批量生产能 力。

  2011 年 12 月,经山东省科技厅批准,公司成立了“山东省核电 特种金属材料重点实验室”。2013 年 5 月,中国机械工业联合会受 山东省科技厅委托,在烟台召开烟台台海玛努尔核电设备股份有限 公司和中核集团—中国核动力研究设计院研制的百万千瓦级压水堆 核电厂锻造主管道科技成果鉴定会,鉴定委员会一致认定该研制成 果属国内首创,居于国际领先地位。

  2015 年 11 月,公司与上海核工 程研究设计院联合完成的“CAP1400 自主化燃料组件上下管座研制及 试验验证”通过了核能行业协会的科技成果鉴定,鉴定认为该成果达 到国内首创、国际先进水平。 公司愿景是建立高端装备制造基地;使命是推动高端装备进步; 核心价值观是协作、共赢、诚信、进取、尊重、卓越;宗旨是实现 13 四赢(企业、客户、员工、社会);核安全理念是凡事有章可循, 凡事有据可查,凡事有人负责,凡事有人监督。

  公司建立了先进的 企业文化,坚持积极发展、努力提高、自主创新,必将在核电重大 装备及大中小型铸锻件制造领域形成核心竞争力,成为世界一流的 高端装备制造基地,为民族事业的腾飞、实现中华民族伟大复兴的 中国梦做出更大贡献! 14 4.2 企业组织结构 烟台台海核电实行董事会领导下的总经理负责制。企业现组织结 构如下: 总经理 经理层 安 特 全 营 科 核 种 生 行 质 销 技 总 电 产 产 政 财 技 设 量 中 发 工 事 品 计 人 务 改 备 保 展 办 业 事 划 事 部 部 部 证 心 部 部 业 部 部 部 部 检 精 质 冶 密 电 锻 机 动 检 测 铸 渣 造 械 力 中 铸 部 心 厂 造 厂 厂 厂 厂 厂 德 阳 德 万 阳 达 台 重 海 型 核 机 能 械 装 设 备 备 有 制 限 造 公 有 司 限 公 司 15 4.3 企业营销策略 烟台台海核电始终围绕企业产品发展战略,大力开拓市场。

  建立 健全经营销售管理机制,完善市场销售管理制度和工作流程,全面提 升销售人员素质和业务水平,制定了与时俱进、灵活机动的销售策略。 (1)以核电主管道产品为主营业务,推进核电产品多元化。

  以 核电主管道产品为主导,全力以赴开拓其它核一级设备市场,巩固市 场地位,扩大市场份额,筑牢盈利基础。首先做好中核、广核、中电 投公司沟通协调工作,掌握三大核电集团在核电方面投资动态,积极 参与三大核电集团旗下设计院材料研发工作,为新建核电项目市场准 入打好基础。

  同时,科学合理组织在手主管道及其他核一级产品合同 的生产,确保工期与质量,赢得客户信赖。 (2)有效、有目的的扩展非核市场,尤其是大型铸锻件产品市 场。

  狠抓大型铸锻件市场营销,充分利用冶炼和锻造富余产能,扩大 销售。结合市场情况,以国际化大公司(如 GE 公司、法国阿尔斯通 火电、阿尔斯通水电、安格里兹、西门子火电、德国 NAN 公司等) 为主要开发目标,针对国内三大动力(哈电、上电、东电),采取逐 步进入,稳扎稳打的营销策略。

  (3)在巩固现有产品市场的同时,狠抓企业核心技术产品销售。 加速不锈钢材料、电渣重熔产品的市场开发。

  (4)不断优化营销工作思路,积极拓展国际市场新业务,稳妥 迈进并占据国际市场,积极开展国际贸易活动,建立贸易业务新板块。 (5)加强重点项目跟踪,积极主动开展项目前期技术交流,加 强技术交流后的项目中期工厂文件提交的推进、努力实现后期销售合 同签订,力争做到各环节之间“步步紧逼”、不遗余力。

  16 5、主蒸汽管道特点及制造方法 5.1 主蒸汽管道特点 核电主蒸汽管道是指常规岛用主蒸汽系统管道以及主给水管道。 火电主蒸汽管道是指蒸汽系统管道和循环再热管道及主给水管道。

  主蒸汽管道在核电或火电发电系统起着承上启下的作用,一旦发 生故障,蒸汽无法输送到汽轮机,整个核电站或火电机组面临停运的 危险,对核电设备或火电设备安全性有重要的影响,因此其制造质量 至关重要。 主蒸汽管道结构特点:①口径大,一般在 ф300~ф1000mm;②管 壁厚,一般在 15~100mm;③长度长,一般在 6~8m;④质量要求高, 表现在材料高纯净度、良好的耐热性能、高晶粒度等级等。

  5.2 主蒸汽管道制造方法 根据核电和火电主蒸汽管道的技术要求和大口径厚壁结构特点, 主蒸汽管道制造核心技术关键在成型,既在锻造和挤压过程中要有足 够大的变形量,而且保证金属变形纤维具有完整性。主蒸汽管道一般 制造流程是:冶炼(EAF+LF+VOD+VC)→锻造→挤压(顶伸)→ 粗加工→性能热处理→精加工→无损检验。

  主蒸汽管道成型方式一般有:自由锻+套料、反挤压+空心锻、冲 孔+顶伸、穿孔+轧制、大型压机挤压(正挤压和反挤压)。各种成型 方法比较见下表 5-1 表 5-1 大口径厚壁管成型方法比较 序 成型方式 成型设备 质量水平 成本 适 用 规 技 术 成 备注 号 模 熟度 1 自由锻+ 大型压机+套料 中 低 单件、小 高 传统方法 套料 机床+镗铣机床 批 2 反挤压+ 大型压机+镗铣 高 低 单件、小 高 新方法 空心锻 机床 批、大批 3 穿孔+轧 穿孔设备+轧制 低 低 单 规 格 高 传统方法 制 设备 大批量 4 冲孔+顶 立式压机+卧式 低 中 单 规 格 低 特殊方法 17 伸 压机+镗铣床 大批量 5 锻造冲孔 预备冲孔压机+ 高 高 单 规 格 中 新方法 +正挤压 大型正挤压机 大批量 6 锻造冲孔 预备冲孔压机+ 高 高 单 规 格 中 新方法 +反挤压 大型反挤压机 大批量 从表 5-1 可以分析出,锻造冲孔+热挤压(正反挤压)成型是追 求高质量水平最好方法,但是投入的设备巨大,投资成本高,并且规 格尺寸单一;冲孔+顶伸成型,虽然投入相对低,但是金属成型方式 不可取,金属流线容易被破坏,已经是淘汰技术;穿孔+轧制成型, 满足不了厚壁管质量要求,不予考虑;自由锻+套料是常规厚壁管锻 造成型技术,但质量不稳定,如果单件产品可以使用;反挤压+空心 锻成型完全能够达到热挤压成型一样的质量,而且成本低,适用性强, 因此生产制造主蒸汽管道采用低成本投资的反挤压+空心锻成型技术 是最佳选择。

  烟台台海核电的反挤压+空心锻成型技术就是钢锭制坯后,采用 专门工装,在大型压机上实施冲孔反挤出短管,然后进行空心锻造(芯 轴拔长)成型,该成型方式保证了既金属大变形程度又有完整纤维状 态,是大口径厚壁管成型的比较理想方式。 核电或火电用主蒸汽管道品种规格较多,属于小批量多品种,适 合反挤压+空心锻成型方式。

  该项目主机设 备准备采用引进德国 Wepuko 公司拥有专利技术的泵控系统,控制水 平达到国际上大型压机设备一流,同吨位压机压下速度最快,锻造精 度高,生产的锻件余量小,锻造最大单体锻件重达 200 吨。 本项目新增 8000 吨压机控制精度高和具有快速锻造特点,十分 适合锻制管坯和棒类锻件,压机可实现镦粗、拔长(芯轴拔长)、快 锻、精整等功能,综合锻件年生产能力 20000 吨左右,这将大幅提升 烟台台海核电锻造能力。

  6.2 生产纲领 烟台台海核电结合 8000 吨压机能力和特点,并以此为依托,积 极拓展国内外大型棒材和大口径厚壁管道市场,特别是在发电能源领 域开拓市场,发挥产品市场竞争优势,进一步提升烟台台海核电在国 内核电、火电等领域的影响力。 烟台台海核电在结合原有自身生产能力的同时,结合新增 8000 吨压机提升锻造的能力和技术特点,分析市场发展情况,制定主蒸汽 管道项目生产纲领如下: 年产 2 套核电主蒸汽管道 900t、火电主蒸汽管道 2000t 和管坯锻 件 17100t。

  详见表 6-1。 表 6-1 生产纲领 序号 产品名称 材料 年产锻件重量(t) 备注 1 核电主蒸汽管道 P280G 900 2 火电 P91 管道 P91 1000 3 火电 P92 管道 P92 1000 4 管坯 17100 合计 20000 21 7、市场预测 7.1 核电市场预测 7.1.1 全球能源及电力市场 (1)世界人口增长促使能源消费提高 根据国际能源署公布的 2015 年度《全球能源展望》以及《BP 2035 世界能源展望》报告显示,人口增长和人均收入提高是能源需求不断 增长的关键驱动因素。

  到 2035 年,世界人口预计将达 87 亿,这意味 着需要能源的人数增加了 16 亿。纵观全球,预计 2035 年的人均国内 生产总值比当前高出 75%,中国和印度是非经合组织增长的关键驱动 因素,预计 2015 至 2035 年的年均增速为 5.5%。

  到 2035 年,中国和 印度将分别成为世界上最大和第三大经济体,两国共占全球人口和国 内生产总值的约三分之一。 22 图 7-1 人口、GDP 的发展 人口增长和人均收入提高促使能源需求不断增大,促使全球能源 消费不断增长,2015 至 2035 年,一次能源消费增长 37%, 年均增长 1.4%。

  几乎所有的预计增长(96%)都来自非经合组织,如印度、中国、 非洲、中东和东南亚,其能源消费年均增长 2.2%。与之对照,经合 组织的能源消费在整个期间的年均增长仅为 0.1%,而且在 2030 年以 后实际有所下降。

  如欧盟较 2007 年峰值下降 15%,日本下降 12%, 美国下降 3%,在全球能源结构中,非化石能源占比将从现在的 19% 提提高到 25%,而化石能源中仅天然气份额增加。 (2)能源需求量预测 国际能源署公布的 2015 年度《全球能源展望》报告显示:2040 年全球能源消费增长三分之一。

  石油方面,2020 年实现再平衡,油 价达到 80 美元/桶,此后油价进一步上涨。2020 年时需求逐步恢复, 年均增长 90 万桶/天,到 2040 年增加到 1.035 亿桶/天,届时受价格 上涨、补贴取消、能效政策及燃料替代等因素影响需求趋于平缓。

  煤 炭在全球能源结构中的份额已经从 2000 年的 23%增加到现在的 29%,但迅速发展的势头正在减弱。此前预期的煤炭需求强劲增长未 能保持,2040 年能源需求增量只有 10%靠煤炭,但通过采用先进的 控制技术减少污染,对二氧化碳进行安全、经济的捕获和封存等技术, 煤炭依旧是许多国家电力系统的主要能源。

  电力行业引领能源系统低 碳化发展,预计到 2040 年电力会占最终能源消费总量的四分之一, 非经合组织国家占新增电力需求的八分之七。在全球电力结构中,煤 炭从 41%下降到 30%,非水可再生能源增幅弥补煤炭降幅,而天然 气、核能和水电总体保持略高于现在的份额。

  数字显示,在全球能源结构中,非化石能源占比将从现在的 19% 提高到 25%,而化石能源中仅天然气份额增加。电力行业引领能源系 统低碳化发展。

  预计到 2040 年电力会占最终能源消费总量的四分之 一,非经合组织国家占新增电力需求的 87.5%。不同种类能源每年增 23 量不同,根据世界经济、能源利用效率及低碳排放要求,煤炭从 2000 年以来增长最快的化石燃料 (年均 3.8%)变为增速最慢的燃料 (年均 0.8%)。

  可再生能源是增速最快的燃料 (年均 6.3%)。核电(年均 1.8%) 和水电 (年均 1.7%)的增长快于总体能源增速。

  图 7-2 各种燃料的消费 24 图 7-3 各类燃料的增量预测 (3)电力行业 电力是利用发电动力装置将化石燃料(煤、石油、天然气)的热 能、水能、核能以及太阳能、风能、地热能、海洋能等转换为电能。 随着世界继续保持电气化的长期趋势,预计发电在一次能源消费中的 比重将不断提高:从当前的 42%提高至 2035 年的 47%。

  目前主要的发电方式有火力(煤、石油或天然气)发电、水力发 电、核能发电等。发电行业的各燃料占比在过去发生了一些迅速转变: 石油比重在 1960 年代上升,在 1970 年代下降,之后趋于平衡;核电 比重在 1970/1980 年代上升,在 2000 年代下降,之后趋于平衡;天 然气比重在整个 1990 年代和 2000 年代不断上升,可再生能源发电从 2015 年之后占比显著增加,水力发电比重一直比较稳定。

  图 7-4 各类燃料的增量预测 根据预测,到 2035 年,全球的电力使用量达到 16600TWh,核 电更是按照 1.8%的速度在增长,预计到 2035 年核电增加约 1000TWh。 根据 BP 公司《世界能源统计评述》,从 2009 年至 2014 年的六 25 年间,电力消费增加了 17%,而中国增加了 52%,美国只增加 4%。

  由于中国经济快速发展,在 2011 年发电量已经超过美国,成为世界 上最大的电力生产国。主要国家发电量见表 7-1。

  表 7-3 2014 年中国电力数据 项目 数据 按全球总量排序 电力生产量 5650TWh 1 电力消费量 5523TWh 1 电力输出量 18.16TWh 10 电力进口量 6.75TWh 35 电力装机容量 1.505TW 2 按发电来源的百分比排序 石化燃料生产电力 占总装机容量的 67.3% 119 核燃料生产电力 占总装机容量的 1.5% 32 水力发电 占总装机容量的 22.2% 88 再生能源发电 占总装机容量的 8% 42 7.1.2 核电市场分析预测 7.1.2.1 全球核电总体发展概况 核电是世界能源供应的三大支柱之一,在世界能源结构中有着重 要的地位。目前世界上已有 35 个国家或地区建有核电站。

  根据国际 原子能机构(IAEA)统计,截止 2015 年底,共有 441 台核电机组在 运行,总装机容量约 3.79 亿千瓦。核电站主要分布在北美的美国、 加拿大;欧洲的法国、英国、俄罗斯、德国和东亚的日本、韩国、中 国等一些国家。

  其中在运行的核电机组,美国 99 台、法国 58 台、日本 43 台、 俄罗斯 34 台、韩国 24 台、中国 30 台、印度 21 台、加拿大 19 台。 目前核电站约占全球总发电量 11%,IAEA 发布的 2014 年度全球核 发电比例的统计数据显示,法国高达 76.93%,韩国为 30.42%,美国 为 19.47%,俄罗斯为 18.52%,加拿大为 16.80%。

  已有 14 个国家和 地区核发电量占发电总量的比例超过 20%。目前全球在建核电机组 67 台,装机容量 6548 万千瓦,主要集中在亚洲的中国、印度、俄罗 28 斯等国家。

  具体数据和比例见下面图示。 图 7-5 世界电站分布图 日本 图 7-6 全球核电站运行机组数量图(截至 2015 年) 29 图 7-7 全球核电站运行机组主要国家占比图 图 7-8 世界各国核电发展比例图 30 图 7-9 世界核电在建规模比例图(截至 2015 年 5 月) 7.1.2.2 核电总体发展趋势 (1)市场规模扩大 出于对环保、生态和世界能源供应等的考虑,核电作为一种安全、 清洁、低碳、可靠的能源,近年来已被越来越多的国家所接受和采用, 在全球部分地区掀起了核电建设热潮。

  如今,越来越多的国家正在考 虑或启动建造核电站的计划,已有 60 多个国家正在考虑采用核能发 电。到 2030 年前,估计将有 10-25 个国家加入核电俱乐部,将新建 核电机组。

  据国际原子能机构预测,到 2030 年全球的核电装机容量 增加至少 40%。 (2)研发新一代核电技术 目前,世界正在运行的机组采用的基本是第二代核电技术。

  世界 各国在二代技术基础上进行了改进与创新,研发出三代核电技术。采 用了改进型和革新型设计的新堆型提高了核电安全性、可靠性和经济 性。

  我国很早就确立了“热中子堆电站—快中 子堆电站—聚变堆电站”三步走的核电技术发展路线,第四代核电技 术的研发也纳入了国家 863 计划重大项目。目前,在第四代核反应堆 中,我国已建成一座钠冷快堆即中国实验快堆(CEFR)、一座高温气 冷实验堆(HTR-10),在建一座高温气冷堆商用规模示范电站即国家 科技重大专项高温气冷堆核电站示范工程(HTR-PM)。

  (3)提高核电安全性、经济性 国际核能界总结了三哩岛和切尔诺贝利两大事故的教训以及 2011 年日本福岛泄漏事故影响,在这最近几年提高核电安全性和经 济性方面取得重大突破。 32 第三代压水堆核电站有两种类型:改进型电厂(如 EPR)和非能 动型电厂(如 AP1000)。

  改进型核电厂:更简化的专设安全系统;至 少有两条隔离的和独立的交流电源与电网相连;至少三十分钟时间 内,不考虑操纵员的干预;在丧失全部给水,至少在 2 小时内不应有 燃料损坏;在丧失厂内外交流电源的 8 小时内,燃料没有损坏等。非 能动型核电厂:不要求安全相关的交流电源;至少 72 小时内,不需 要操作员干预;严重事故条件下,安全壳有足够的设计裕量;不需要 厂外应急计划等。

  非能动的理念,安全系统配置简化、安全支持系统减少、安全级 设备和抗震厂房减少、IE 级应急柴油机系统和很多能动设备被取消, 以及大宗材料需求明显降低,安全系统及其设备数量得到大量的减 少,再加上模块化设计和建造新技术的采用,由此派生出了设计简化、 系统设置简化、工艺布置简化、施工量减少、工期缩短以及运行方便、 维修简单等一系列效应。从长远观点来看,安全性能得到显著提高, 而且费用和长期的运行费用也得到明显降低,在经济上也具有较强的 竞争力。

  改进型电厂是通过增加安全系统冗余度和系统配置来提高安 全性;但由于单机容量大,厂址利用率高,提高了它的经济性。 第四代核能系统国际论坛(GIF)成员国选择了 6 种系统作为第四 代核能系统进一步研究和发展的候选对象,其中技术最成熟的是钠冷 快堆。

  国际上对第四代核电站提出了经济性更好、安全性更高、核废 物最少、防止核扩散能力强等多项要求。在国际推荐的第四代核电站 6 种反应堆堆型中,模块式高温气冷堆是其中的一种。

  其以小型化和 具有固有安全特性为其特征,在技术上保证在任何事故情况下能够安 全停堆,在经济上能以模块式组合、标准化生产、建造时间短、投资 风险小等优势,而快堆作为国际推荐的第四代核电站 6 种反应堆堆型 的首选堆型(在 6 种推荐的反应堆堆型中有 3 种是快堆),与传统核反 应堆相比,其更加安全,效率更高。 (4)发展动态信息 2013 年,在经历了两年多的低谷之后,世界核电的发展呈现出 33 走出日本福岛核事故阴霾的趋势。

  2013 年 6 月下旬,国际原子能机 构(IAEA)部长级会议在俄罗斯圣彼得堡召开,来自 89 个国家和 7 个国际组织的 500 多名相关人士与会。大家达成的共识是:“核能仍 然是许多国家改善能源安全、提供发展所需能源和应对气候变化的一 个重要选择”。

  据 Neimagazine 网站 2013 年 3 月 13 日报道,十二个 欧盟成员国签署了一个声明,他们认为核能将在未来欧盟低碳能源的 组合中发挥部分作用。十二国联合宣言明确表示:“今后将继续维持 作为重要低碳能源之一的核能发电”。

  美国发布了能源战略《作为经济可持续增长路径的全面能源战 略》,在此报告中,核能作为低碳能源的重要作用仍然得到了重视。 同时美国环保署发布了环保新政,提出火电厂排放新标准,对提升核 电竞争力、促进核电起到正面作用。

  欧盟达成 2030 年能源发展目标 和碳减排目标,低碳能源发展,尤其是可再生能源发展受到重视,传 统以煤电为主的一些国家将会开始快速发展核电(例如波兰)。依托 欧洲的电力市场,东欧等国家核电市场开始逐步恢复,匈牙利、波兰、 捷克、罗马尼亚等国家的核电新项目建设意向逐步明确,欧洲核电有 可能继续扩张。

  英国受到北海油气资源接近枯竭的影响,开始积极推 动低碳能源的发展,核电受到更多重视,在英法两国的推动下,英国 的能源项目 HinkleyPointC 得到欧盟批准。法国为推进可再生能源领 域均衡发展,通过《能源过渡法案》,提出多项能源发展目标。

  未来 核电装机将维持在现有水平,但 2025 年核电占发电比例降低至 50%。 日本修订《能源基本计划》,以“3E+1S”(能源安全保障、经济性、 环境适宜性原则和安全)为能源政策基础,构筑“多层次、多样化的 柔性能源供应结构”。

  按照此政策,核电将继续作为日本重要的基荷 电源存在。日本政府通过了核电新安全标准。

  首座在运核电站的重启 已获得日本核监管当局以及地方政府的同意,目前正在进行相关准备 工作;日本唯一一座在建的核电站也重启。韩国受到国内核电站质量 事件的影响,国内核电站的建设进度延缓并影响到公众对核电的支持 度;但在修订第二次国家能源基本规划时,韩国从构建可持续发展的 34 能源体系、促进有竞争力的能源工业体系角度出发,强化了可再生能 源发展,核能发电占比将比第一次规划时 2035 年的 41%有所降低, 但核能发展仍是其电力的主要组成。

  中国核电虽然 2014 年未开工新 的核电项目,但 2015 年 3 月 10 日,国家发改委发布文件,确定红沿 河二期项目两台百万千瓦核电机组已获核准。中广核认为,这是 2012 年来真正意义上新批的核电项目。

  2015 年,中国共有 6 台核电机组 正式投入商业运行。华龙国际核电技术公司 2016 年 3 月 17 日正式挂 牌, 历经两年融合的华龙一号最终落地,成为中核未来国内巨大核电 市场中参与竞争的关键战略筹码。

  全球的核电未来投资,同样是“钱景不小”。《联合国气候变化 框架公约》秘书处执行秘书菲格雷斯表示,要想实现将气温升幅控制 在 2 摄氏度以内的全球目标,必须提高对清洁能源技术的投资,国际 社会需要在 2050 年前为清洁能源项目投入 36 万亿美元

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