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核電再前進 示范工程設備國產率超85%

發布時間:2019-06-24     來源:中國工業新聞網  

近日,我國三代核電自主化型號“國和一號” (CAP1400)設備研制基本完成,示范工程設備國產化率達到85%以上,有效形成了國內三代核電裝備產業鏈。這標志著我國已經全面掌握了第三代非能動核電技術,核電技術達到世界一流水平。同月,華龍一號方面也傳來好消息,528日,中國自主三代核電 “華龍一號”示范工程全球首堆——中核集團福清核電5號機組發電機穿轉子圓滿完成。作為我國核電的兩大技術路線,華龍一號,還是AP1000CAP1400在很多方面已經實現了國產化,國產化率已經相當之高。

三代核電技術上加強版

“國和一號” (CAP1400)是在國家電投董事長錢智民在國家電投創新大會上正式宣布的。該技術是在引進消化吸收AP1000三代核電技術的基礎上,通過再創新形成的具有自主知識產權、功率更大的大型先進非能動壓水堆核電型號,功率達到1500兆瓦。

功率數值超過了AP1000技術1350兆瓦的技術門檻,技術突破主要在安全方面,它基于非能動安全理念,采用最新國際標準,事故后72小時內無需人工干預。能有效應對地震、海嘯、大飛機撞擊等極端事件,滿足實際消除大規模放射性釋放要求。作為中國人 自 己 的 核 電 , “國 和 一 號 ”(CAP1400)我國具有完全自主知識產權和出口權的第三代非能動大型先進壓水堆機組,滿足全球最新安全標準要求,其安全性、經濟性和環境相容性達到三代核電的世界先進水平。

國家電投相關專家也表示, “國和一號”壓力容器、蒸汽發生器、控制棒驅動機構、爆破閥等主設備已全部實現國產化。綜合性能特別是經濟性優于AP1000,后續批量化造價還能再降低10%以上。 “國和一號”自主化型號的成功開發,標志著中國已經全面掌握了第三代非能動核電技術。

此外,國家電投還宣布,目前已完成F300MW重型燃機概念設計階段主要設計工作,正在開展壓氣機、燃燒室和透平三大部件等關鍵零部件試制和試驗工作。

打造建設中國人自己的核電 

“國和一號”之所以得到了各界的關注,主要還是由于其國產化的突破。有關專家告訴記者,其中壓力容器、蒸汽發生器、控制棒驅動機構、爆破閥等主設備已全部實現國產化;大鍛件、蒸汽發生器690傳熱管、核級鋯材、核級焊材等關鍵材料基本實現國產化;自主化先進核燃料定型組件研制成功;11種泵、10類閥門工程樣機基本研制完成。

據了解,一期規劃建設 2CAP1400壓水堆核電機組,機組單機發電功率153.4萬千瓦,設計壽命60年。

再看 “華龍一號”同樣也達到了目前世界采用最高安全標準,充分借鑒融合了三代核電技術的先進設計理念,以及我國30多年來在核電設計、建造、調試、運行方面積累的豐富經驗,引入國際上先進的設計分析方法,吸取福島核事故的經驗反饋,全面提高了安全性能:可以抵御9級海嘯地震和大型商用飛機撞擊;滿足我國最新核安全法規要求、國際最新的核安全標準和三代核電技術的總體指標。

其中,能動與非能動相結合的安全設計是 “華龍一號”最具代表性的創新。能動技術在核電站偏離正常時,能高效可靠地糾正偏離;而非能動技術主要是在嚴重事故導致電廠斷電的情況下,利用自然循環、重力、化學反應、熱膨脹、氣體膨脹等自然現象,在無需電源支持的情況下保證反應堆的安全。

安全標準體系更為嚴格

無論是 “國和一號”和還是 “華龍一號”實際上在核電領域最終需要取得突破和不斷升級的技術主要圍繞的還是安全的主題。

近日 “華龍一號”不負眾望,歷經16個小時的逐級加壓后,其5號機組系統在壓力達到22.3Mpa的情況下,穩定10分鐘,順利通過實驗。這一次的冷態功能試驗,是全球認可的核電廠大型綜合專項調查試驗,是作為一個良好的反應堆性能的全面考核,主要為了驗證在高壓環境中,其回路系統和相關設備能夠穩定運行。這一測試充分證明了“華龍一號”的安全性能。

同樣在 “國和一號”的設計中,來自安全領域的技術評審十分嚴格。“國和一號” (CAP1400)初步設計技術審查歷時14個月,經80多名專家審查,于20141月通過國家能源局組織的評審。核安全評審歷時17個月,經全國260多名專家審評,于20149月完成審評收口,是我國核電史上規模最大、深度最深、要求最高的一次核安全審查;20162月,環境保護部 (國家核安全局)核安全與環境專家委員會審議認可了CAP1400安全審評總體結論,建議頒發建造許可證。20163月,國家發改委上報核準申請文件至國務院。20164月,通過了國際原子能機構通用安全評審。相比于其他核電技術, “國和一號”(CAP1400)能夠全面滿足URDEUR關于三代核電的要求,而且關鍵安全指標較傳統核電提高100倍,不論是安全性、經濟性還是成熟性,都完全符合當前國際國內最高安全標準。

我國核電發展經歷了從無到有,從跟跑到并跑的歷程,通過多種堆型的技術引進及研發,已經具備了二代及二代+核電的批量建設能力,取得了令人矚目的成績, “華龍一號”和“國和一號”也將形成有力補充。

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