2019年11月16号，，一个直径16米重达150吨的巨大铁环被一辆有着四十八个车轮的拖车载着，在交警的护送下缓缓地驶上了高速公路。这个画面被媒体转播后，全世界的有核电站的国家都在关注，尤其是美国。因为这个大钢环就是保证核电站安全的必要组成部分，而之前全世界各国都要看美国的脸色，包括中国。因为只有人家能造出来，所以一直比较嚣张。而现在却不得不重新考虑一下了，因为中国能造出比他们更先进的产品了，而且价格肯定会更低更具国际竞争力。这让那些骄傲自大的美国企业如何是好？是不是又要忙着制裁我们了？

新闻里面这个大铁环叫做奥氏体不锈钢环，它是目前全球单体最重直径最大的巨型环锻件，将用于我国的最新核电技术，是核反应堆的极重要的一个基础硬件，说是核电站的安全卫士也不为过！

如今随着全世界对电力需求的快速提升，除了污染大的火电和需要地理环境的水电，还有一种电力深受更过的青睐，那就是核电。作为一种未来能源，核电站的发展一直都是各国发展的重要方向，但是安全性是不得不重视的因素，因为一旦发生核泄漏将会造成极为严重的后果！前两年日本核泄漏的事件依然在影响着我们，并且产生的影响将会是极为深远的。切尔诺贝利灾难的影响至今也仍未消除。所以核电站的安全措施是任何国家都要面对的。

这个安全环的锻造为什么能够被美国独家垄断半个世纪之久？一个密封环又为什么能够被称为核电站的安全卫士？中国对此的锻造又到了什么程度，能够让美国甘拜下风，直呼中国制造太可怕了？我们就一起来看一下中国在核电站安全环上是怎样打出一个漂亮的翻身仗的。

我国制造的这个大铁环就是核电站的重要守护，其背后的技术价值是难以估量的，目前全球有四百四十多座核电站正在运行，其中一半以上都是压水堆型核电站，我国建造的核电站大多也都是这一类型，其原理就是使用极高的压力来保证水在堆芯里面不沸腾，而核燃料则是在反应堆里发生和核裂变，所产生的热能在高压的循环冷却下被水带出，然后在蒸汽产生器里变成蒸汽，从而来推动发电机进行发电。但是弊端就是一旦发生泄露将引发严重后果，所以说核技术是一把双刃剑。

因此核反应器的密封技术就显得尤为的重要，目前核电站反应堆一般都是设置三道安全屏障，作为第一层防护的就是燃料包壳，就是用特殊的的金属把铀或者其他的核燃料给包起来。第二道防护就是压力容器，它是用来存放核燃料棒堆的。第三道防护就是钢铁混凝土，厂房内安全壳由六毫米的钢衬，和超一米厚的混凝土浇筑而成。外安全壳也是混凝土浇筑，用于防止外力的撞击。这三道安全屏障从里到外都是为了防止核泄漏。

而第二道安全屏障所使用的重要部件，就是我们今天的主角密封环。安置核燃料的容器分为桶身和桶盖两部分，二者之间有一个C型密封环连接加固，在核反应的过程中，因为内部所产生的高温会使得桶身和桶盖分离，而核反应一旦停止，那么两者就又会合并。作为安全卫士的C型密封环如果发生变形，反应容器就会出现缝隙，也就是发生核泄漏。所以这个密封环作为是核电站的重要部件，对材料和加工都有着极高的要求，由中国伊莱特公司制造的这个直径十六米的巨型不锈环就是核电站的密封环。它是世界上半径最大，重量也是最大的整段式不锈钢环形件！如果每隔一米五站一个人，那么这个圈里面可以站在一百多个人！

它将用来建设我国的第四代核电机组，福建霞浦的六十万千瓦核中子反应堆核心部件的支撑。作为核电站里面最关键的部件，这个堆容器中最关键的就是这个C型整段式不锈钢环，它还不仅需要承担起整个堆容器7000多吨的重量，还需要承受中子辐射以及液态金属钠的辐射，可以说这个支撑环是核电站反应堆中关键的一部分。由于C型密封环过于巨大，没有很好的铸造工艺，所以之前都是将其分段做好，然后再进行焊接的，但这样因为焊接处免不了有缝隙，所以安全方面的隐患也很大，容易发生核泄漏事故。从理论上来讲，使用一体化铸造也是一个一劳永逸的好办法，但是从实际操作方面来讲的话那可就太难了。

它为什么能够被称为世界上最大的核电站安全环呢？

我们先来看一个这个大圆环的模样吧，它的整个直径就达到了十五点八米，体重少说有一百五十吨左右。它建造成功以后，我们发现相比世界上已经存在的奥氏体不锈钢环，中国的这个安全环无论从规模上还是重量上来说，都是在目前稳居世界第一的。单单只论技术上来说，它也是稳居世界第一的，我国的这一重大突破，也终于成功的打破了美国对于奥氏体不锈钢环长达半个世纪的垄断。中国也自此摆脱了必须依赖进口的命运，再也不用和美国进行不平等的交易，要知道，我国在没有掌握这项技术之前，都是和美国进行交易。

美国方面往往随便一开口就是几百万，而且每年价格还雷打不动的上涨百分之十五，根本就没有任何商量转圜的余地。签过购买合同后美方什么时候给货我们根本不知道，也决定不了，全凭他们的心情做事，这样也就算了，毕竟技术在他们手里。后来发生的一件事情，让中国开始下定决心研究属于自己的奥氏体不锈钢环。那是在一次竞标中，中国的宁波天生密封件有限公司以高于美国20分的结果，成功拿到了那次标书。但是美国方面却直接翻脸，以如果不更改中标结果就不再向中国开放C型密封环的购买为理由，迫使中方更改标书。

因为美方清楚的知道，中国没有一家企业能够进行C型密封环的制造，而如果没有C型密封环，对于中国的核电站来说无疑是一个噩耗。如果没有了美方C型核电站的供给，中国的核电站将要停止运作，那所产生的后果是十分严重的。万般无奈之下，秦山核电站就同时购买了中美两方的密封件。

这个消息也传到了宁波天生密封件有限公司的一位高级工程师那里，这位工程师名叫励行根。他当场就表示五年之内自己一定把C型密封环研究出来，即使倾家荡产也要攻克它，再也不让中国核电站的发展因为C型密封环而被美国频频卡脖子。研发过程是十分艰难的，因为在此之前我国对于c型密封环的研究是一片空白的，除了知道这个零件长什么样子，其他的一概不知，更别提什么参考资料了。励行根就带着一个几十人的民营团队，开始了C型密封环的研究，一做就是三十多年，终于皇天不负有心人，中国凭一己之力打破了技术封锁，研究出了自己的核电站密封环。

中国的这一研究成果，也让美国的密封环价格直接下降百分之七十，可想而知之前美国在面向世界的出售上，价格是多么的高昂。我国也因为在静密封方面的突破，跃进了国际的先进水平，据说我国的核电站安全环将应用于我国最新的核电站发电技术，能够给我国的核电站安上一个重要的安全保障。

核电站如今也在发电领域占据着举足轻重的地位

当人们第一次发现能够利用核能进行发电的时候，仿佛打开了潘多拉的魔盒，开始进行疯狂的索取。而人们又为什么因为核能能够产生发电而如此兴奋呢，主要还是核能作为清洁能源的一种，拥有十分优秀的能力。在相同单位的体积、时间和重量上，核能相比其他能源所产生的能量要多出几倍不止，且核能发电相比其他能源还有一个更大的优势。

就是它对外部环境的要求不高，核能发电的过程完全不需要和外部环境进行交流，如果大型舰船使用核能作为燃料，那么在进行长时间航行的时候就不用进行动力补给，还能够利用核能实现偏远地区的供电。也是因为这些，所以世界各国都对核能的使用趋之若鹜，开始肆意的建造一个又一个的核电站。

潘多拉魔盒终将反噬，很快就在世界各地发生了核泄漏事件

这三次核泄漏事件相比大家都记忆犹新，因为他们发生的时间距离我们实在称不上久远，这三次核泄漏事件分别是切尔诺贝利核泄漏事件、美国三里岛核泄漏事件和日本福岛的核泄漏事件。

而距离我们最近的福岛事件其惨状可谓是不忍直视，因为核泄漏造成了多少无法挽回的伤害。当年切尔诺贝利的核泄露事件，是世界上第一次发生核泄漏的事故，其惨烈程度真的是给当时野心勃勃建造众多核电站的国家，泼了一盆冷水。那是在1986年的乌克兰地区，一座核反应堆突然发生了连续爆炸，大量的含有巨辐射的放射性物质飘散在空中。

这一个核反应堆所产生的辐射就比当时原子弹落到广岛和长崎造成的辐射要多出至少百倍，由此就可以知道核泄漏造成的伤害多么强大。且核泄漏一旦造成形成的伤害是无法挽回的，人们在过了几十年后再次造访这个地区，整个受到辐射的地区还是宛若人间炼狱。人类也在这次的核泄漏中明白了，要更加的小心谨慎使用核能，这也更加凸显了C型密封环的重要性。

现在世界上的核电站都有建造四道专门的安全防护

第一道防护是燃料芯块，这个防护主要是通过极其繁琐的核技术把放射物，想办法留在这个燃料芯块内。相当于用这个芯块把核反应堆产生的放射物，全部严密的包裹起来，将放射进行隔绝。

第二道防护就是燃料包壳，它的主要作用就是在第一层燃料芯块的基础上，把这个芯块密封进包壳中。这个包壳是用错合金材料构成，这个材料的性质十分稳定，不会和水发生任何的反应，这样也相当于给核反应堆又增加了一重安全保障。

第三道防护是把这个核燃料芯想办法封闭在一个钢制耐高压系统中，这也是整体防护中的重中之重。

最后一道防护也相当于物理防护，直接建造出了一个厚度有一米的防护壁，这个防护壁是用钢筋混凝土建造而成。功能就是对各种空中飞物进行防御，以此来防止放射物的泄露。

我们今天讲的这个C型密封环，就是第三层防护的重要组成部分，它能够跟随着容器的不同状态进行变换。

需要有强大的记忆功能，要跟着核电站内部容器的膨胀而膨胀，随着容器的收缩而收缩，且核电站内的核燃料在进行化学反应的时候，通常会伴随着超高的温度。这也对C型密封圈的材料使用上更加的严格，但凡有一丝一毫的疏忽，就会有核泄漏得到风险。

所以在锻造工艺的要求上是极其严格的，我国这次在C型密封环上的突破，也让世界各国都刮目相看。伴随着C型密封环的诞生，我国在国际上的话语权也有了一定的提高。未来我们会不懈努力，争取在高科领域拥有更多的中国制造。

文章来源： 科普时分，爱科普的蓝猫