关于核电厂常规岛重要泵(组)研发创新方向的思考——利欧集团泵业有限公司总工程师宋梦斌

2026-05-18 14:10    2025核电厂冷源安全论坛  深圳核博会

2025年11月14日,利欧集团泵业有限公司总工程师宋梦斌在深圳核博会核电厂冷源安全论坛发表《关于核电厂常规岛重要泵(组)研发创新方向的思考》主旨报告。报告介绍了利欧工业在核电常规岛重要泵组领域的研发思路与实践,指出现有泵组技术总体成熟但在能效、智能化、可靠性和环保适应方面仍有提升空间。报告提出节能降耗、智能数字化、材料工艺、集成模块化等创新方向,并重点展示了连接水泵样机鉴定和大型流量可调循环水泵联合研发等成果。关...


2025年11月14日,利欧集团泵业有限公司总工程师宋梦斌在深圳核博会核电厂冷源安全论坛发表《关于核电厂常规岛重要泵(组)研发创新方向的思考》主旨报告。

报告介绍了利欧工业在核电常规岛重要泵组领域的研发思路与实践,指出现有泵组技术总体成熟但在能效、智能化、可靠性和环保适应方面仍有提升空间。报告提出节能降耗、智能数字化、材料工艺、集成模块化等创新方向,并重点展示了连接水泵样机鉴定和大型流量可调循环水泵联合研发等成果。

关键点
1. 企业定位与核电业务背景(00:09)
利欧工业在泵行业已有多年积累和一定影响力,但在核电领域仍属于新进入者。目前重点开展核电常规岛重要泵组研发,并同步推进相关设计生产许可证工作。

2. 利欧集团概况(01:17)
利欧集团主要包含制造业和利欧数字两个板块,使命是与利益相关者共创共荣,愿景是构建智慧流动的美好世界。集团总资产超过240亿元,营收超过200亿元,并在全球160多个国家和地区开展业务。

3. 业务拓展与核电应用场景(02:04)
公司2007年在深圳上市,2010年至2012年间通过并购进入电力、水利、石化和核电等领域。目前业务覆盖建筑、市政、水利、农业、能源、电力石化和工业等方向,并针对核电场景提供非核级泵类产品和解决方案,如循环水泵、凝结水泵等。

4. 常规岛泵组现状与短板(03:53)
核电常规岛泵组采用的技术相对成熟,运行经验丰富,基本能够满足机组安全稳定运行要求。但随着核电向高效化、智能化、低碳化发展,现有设备仍存在能效不够优、智能化水平偏低、可靠性待提升以及环保要求提高等问题。

5. 节能降耗技术方向(04:41)
报告提出通过水力模型优化、高效驱动技术和运行工况实时智能调节降低能耗。重点工作包括高效水力模型研发,变频电机、永磁电机、磁悬浮轴承等技术应用,以及循环水泵动叶可调技术应用。

6. 智能化与数字化升级(05:48)
智能化方向强调构建从感知、分析、决策到执行的闭环监测或监控系统。具体包括机组运行状态在线监测、智能泵研发、引入AI技术降低故障率,以及通过数字孪生系统模拟泵组全生命周期运行状态以优化维护策略和运行参数。

7. 材料工艺与模块化创新(06:36)
材料和工艺方面计划应用新型材料和先进制造工艺,提升设备在高温高压等恶劣环境下的性能。报告还提到3D打印可用于复杂水力部件制造,并建议推行泵组一体化、模块化设计,在工厂预制泵和电机等单元以减少现场安装工作量。

8. 研发平台与关键研究能力(08:13)
相关研发基于湖南省大型高效泵工程技术研究中心开展,重点包括大型泵水力性能预测与优化、大型泵参数化设计、振动噪声诱导机理及控制策略、大型泵模型和实型泵测试技术研究。公司还对试验台进行改造升级,以满足大型泵出厂运转试验需求。

9. 凝结水泵样机研发成果(12:16)
公司从去年开始针对核电凝结水泵进行逆向研发,今年上半年由中通协组织完成样机鉴定,专家组认为样机在国内外同类产品中处于先进水平。研发重点包括高效水力模型开发、结构细节优化、改善吸入性能、提升效率和稳定性、便利安装检修并延长易损件寿命。

10. 大型流量可调循环水泵联合研发(13:56)
公司正联合国和院、三门核电、浙江大学和湘南电机开展核电站大型流量可调循环水泵研发。项目面向核电供热、供气和季节性循环水量变化带来的节能需求,比较变频调节与动叶可调路线,并希望开发适用于核电循环水泵的动叶可调产品以填补行业空白。

11. 样机试验与数字孪生平台计划(16:32)
项目计划在工程样机完成后开展168小时试验研究,并建设适用于核电循环水泵的数字孪生平台。平台将开发异构多传感系统、多元数据融合算法和状态识别算法,以满足多维工况感知、智能调节和运行状态智能监控需求。

12. 挑战与未来方向(17:44)
报告总结认为核电常规岛重要泵组是核电提质增效、转型升级的重要抓手,但仍面临技术壁垒、成本压力和标准体系缺失等挑战。未来将围绕融合技术、自主可控知识产权和绿色低碳发展持续推进。

时间线
00:09 - 开场说明报告背景,介绍公司进入核电常规岛重要泵组研发的定位和当前工作重点。
01:17 - 概述利欧集团的业务板块、使命愿景、资产营收规模、发展节点、全球布局和核电相关产品场景。
03:53 - 分析核电常规岛泵组的现状,指出技术成熟但面临能效、智能化、可靠性和环保方面的提升需求。
04:41 - 系统提出泵组创新方向,涵盖节能降耗、智能数字化、材料工艺创新以及集成化和模块化设计。
08:13 - 介绍公司依托工程技术研究中心开展的研发基础工作,包括性能预测优化、参数化设计、振动噪声控制和测试能力建设。
12:16 - 展示已取得的凝结水泵研发成果,说明样机鉴定情况以及围绕水力模型、结构优化和运维便利性的改进。
13:56 - 重点展开大型流量可调循环水泵联合研发项目,说明其应用需求、技术路线、动叶可调方案和后续试验及数字孪生建设计划。
17:44 - 收束报告,强调常规岛重要泵组对核电提质增效的意义,并提出面对技术、成本和标准挑战时的未来发展方向。

AI 延伸阅读(下文由AI生成,其内容可能存在偏差,请注意甄别):

利欧集团宋梦斌:核电常规岛重要泵组研发应向高效节能、智能化和自主可控升级

利欧集团泵业有限公司总工程师宋梦斌围绕核电厂常规岛重要泵组研发创新方向进行了系统阐述。利欧长期深耕泵业制造,在建筑、市政、水利、农业、能源、电力、石化和工业等领域积累了较强基础,业务覆盖全球160多个国家和地区。虽然在核电领域仍属于“核电新军”,但公司正以常规岛重要泵组为切入点,推进核电非核级泵及相关解决方案研发,并同步开展设计、生产许可证申请等工作,重点产品包括循环水泵、凝结水泵、开式泵和热网泵等。

从行业现状看,核电常规岛泵组技术总体较为成熟,已有较丰富运行经验,基本能够满足机组安全稳定运行需求。但随着核电向高效化、智能化、绿色化方向发展,现有设备仍面临能效提升空间不足、智能监测和调节能力偏弱、复杂工况下可靠性有待增强,以及环保低碳要求不断提高等问题。特别是大型泵组在偏工况运行时,振动、噪声、稳定性和寿命问题更容易暴露,因此未来研发不能仅停留在满足基本运行要求,而要面向全生命周期运行效率和可靠性进行系统升级。

在创新方向上,节能降耗是核电常规岛重要泵组研发的重要突破口。通过研发高效水力模型、应用变频电机、永磁电机、磁悬浮轴承等高效驱动和支撑技术,并结合实时监测与智能调控,可使泵组更好适应不同运行工况,减少无效能耗。针对冷源系统中的大型循环水泵,动叶可调技术也被视为重要方向,有望实现流量灵活调节和节能运行,特别适用于季节性海水温度变化、核电供热、工业供汽等新场景。

智能化与数字化升级同样是关键路径。未来泵组研发需要构建从感知、分析、决策到执行的闭环智能监测系统,通过在线监测掌握设备运行状态,提高故障预警能力,并进一步引入人工智能技术降低故障率、提升可靠性。数字孪生系统可模拟泵组全生命周期运行状态,为运行参数优化、维护策略制定和故障趋势研判提供支撑,使传统泵组从单一机械装备向智能装备转变。

材料与制造工艺创新将直接影响泵组在高温、高压和复杂介质环境下的适应能力。通过研发高强度材料、应用先进制造工艺,可提升复杂水力部件的制造精度和一致性。对于复杂流道和关键水力部件,3D打印技术能够弥补传统铸造精度不足、数控加工周期长和成本较高等短板,为高性能泵组研发提供新的制造手段。同时,集成化和模块化设计也将成为趋势,通过泵、电机及相关部件一体化设计和工厂预制模块化单元,可减少现场安装工作量,提高检修和运维便利性。

利欧依托湖南省大型高效泵工程技术研究中心,正在开展大型高效泵及核电常规岛泵组相关关键技术研究。研发工作重点包括大型泵水力性能预测与优化、三维CAD与CFD仿真联合应用、大型泵水力模型开发、参数化设计系统建设等。通过输入设计参数自动生成三维和二维图纸,并与仿真分析系统衔接,可显著提升研发效率和设计迭代速度。针对大型循环水泵偏工况下容易产生振动和噪声的问题,宋梦斌强调应从设计源头进行风险规避,利用流固耦合等仿真技术研究诱导机理并制定控制策略,而不能依赖设备投运后的被动排查。

在研发成果方面,利欧自去年开始开展核电凝结水泵逆向研发,并于今年上半年完成样机鉴定。专家组认为该样机在国内外同类产品中达到先进水平。该产品的创新重点体现在高效水力模型开发、外筒体及联轴器等结构细节优化、扬水管和导轴承设计改进、吸入性能提升、检修便利性增强以及易损件寿命延长等方面。这些改进不仅提高了设备效率和运行稳定性,也有助于降低后期安装、检修和运维成本。

大型流量可调循环水泵联合研发是利欧当前面向核电新需求的重要实践。该项目由利欧联合国核院、三门核电、浙江大学、湘南电机等单位共同推进,背景在于核电功能正在从单纯发电拓展至北方供热、工业园区供汽等综合能源服务场景。沿海核电站多采用海水冷却,季节变化会导致循环水量需求波动,而传统定速循环水泵在水位一定时流量基本不变,难以适应冬季水量富余、供热抽汽和多工况运行需求。相比超大功率变频调节路线,动叶可调技术在水利泵站领域已有成熟应用基础,将其迁移至核电循环水泵领域,有望填补相关行业空白。

围绕这一项目,后续还将开展工程样机168小时试验,建设适用于核电循环水泵的数字孪生平台,开发异构多传感系统、多源数据融合算法和状态识别算法,以实现多维工况感知、智能运行调节和状态监控。同时,项目还将对变频调节与动叶可调方案进行对比研究,并验证动叶可调循环水泵在核电供热、供汽和冷源威胁应对等场景下的适用性,为核电常规岛大型泵组节能运行提供工程化方案。

面向未来,核电常规岛重要泵组将成为核电提质增效和转型升级的重要抓手,但仍需突破高端材料、核心算法等关键技术部分依赖进口的问题,并应对研发制造成本压力和新技术标准体系不完善等挑战。宋梦斌认为,应加强机械、材料、数字化、智能化等多技术融合,围绕关键材料、核心算法和重要部件推进自主研发,提升知识产权自主可控水平,并以高效节能、智能运行和低碳制造为目标,推动核电常规岛泵组向绿色低碳和高可靠方向持续发展。



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