清华高温气冷堆“心脏”电磁轴承氦风机运转试验成功

　2007年11月20日凌晨，经历四天五夜，清华大学核研院高温气冷堆电磁轴承氦风机100小时热态连续运转试验取得了成功。在250℃、风机转速5000转/分钟条件下，100小时内风机和电磁轴承运行稳定，各项数据完全满足设计要求。试验的成功标志着电磁轴承氦风机研制取得突破，为国家“高温气冷堆核电站”重大专项的主氦风机设计提供了可靠的基础和重要的依据；同时，也标志着我国自主研发的电磁轴承技术向工程化应用迈出了坚实的一步。

　　主氦风机是高温气冷堆一回路系统的关键设备之一，相当于反应堆的“心脏”。自1995年起，清华大学核研院和上海鼓风机厂联合攻关，攻克了氦气环境下的电机技术、氦气介质下的风机叶轮叶型设计等技术难题，制造出我国第一台反应堆用氦风机，并成功用于核研院承担的国家863计划的重大项目“10兆瓦高温气冷实验堆”。

　　2006年1月，在国务院正式发布的《国家中长期科技发展规划纲要（2006-2020年）》中，“大型先进压水堆及高温气冷堆核电站”被列为国家十六个重大专项之一。在电机技术、风机叶轮和气动设计已经逐步趋于成熟的情况下，用于核电站的主氦风机对轴承技术提出了更高的要求。目前，世界上已经建造的高温气冷堆主氦风机均采用油润滑轴承，为了防止油蒸汽对一回路氦气冷却剂的污染，反应堆中设置了非常复杂的油压力平衡和油蒸汽收集系统。同时，主氦风机功率及转速的提高使传统轴承材料性能面临严峻考验。

　　相对于传统的油润滑轴承，电磁轴承具有无需润滑、无摩擦，可提供高转速、高承载等特点，因此，电磁轴承技术在国际上受到广泛关注，法国、瑞士等少数国家的技术发展已较为成熟，但目前尚未有反应堆领域的应用。核研院近年来在高温气冷堆氦气透平发电系统的电磁轴承技术应用方面开展了大量的研究工作，先后取得了诸多处于国际领先地位的科研成果，掌握了设计和运行控制技术。基于电磁轴承领域的技术进步，核研院在10兆瓦高温气冷实验堆主氦风机成功研制和运行基础上，于2004年开始研制电磁轴承氦风机，在国际上首次尝试将电磁轴承技术应用于反应堆设备领域。