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我國三代核電機組建設安全穩健推進

2012-02-03 12:41:27 中國改革報

“在保障安全和質量的前提下,我們正在采用優化施工順序、加強設備監造等各種方式,盡量縮短工期延誤。”1月14日,在國家核電技術公司(以下簡稱國核技)總部,董事長王炳華滿懷堅定地表示,國核技在保證安全第一的前提下有信心讓世界“首堆”——三門核電1號機組在2013年按期發電。

堅持安全高效發展核電

核電作為一種清潔可靠、技術成熟的低碳能源,經濟性好,持續供應能力強,代表著能源優質化的發展方向,受到世界各國重視。進入新世紀以來,世界上很多國家開始了新一輪核電建設,我國核電產業也迎來了快速發展的歷史機遇期。中央在《關于制定國民經濟和社會發展第十二個五年規劃的建議》提出“要在確保安全的基礎上高效發展核電”的方針,為我國核電事業的持續健康發展指明了方向。

當今世界,溫室效應加劇、能源供需形勢不斷惡化、能源短缺和環境問題已經成為全球能源問題的主題。這些不可再生化石能源的持續消耗,將對世界能源需求和來源帶來重大影響,能源使用過程中排放的溫室氣體對環境構成了重大威脅。

有識之士認為,堅持發展核電不僅有利于加快經濟發展方式轉變,可以有效地帶動研發、設計、制造、建設和管理能力的提升,更有利于戰略性新興產業的蓬勃發展,進而推動國民經濟各行業的發展方式向依靠科技進步、勞動者素質提高和管理創新的方向轉變。有利于帶動我國裝備制造業生產技術和管理水平的整體升級換代,搶占后金融危機時代國際高端制造業再分工的制高點;有利于推進我國的生態文明建設,可以大幅減少經濟社會發展對化石能源的依賴,降低經濟快速增長對資源環境的壓力,有效實現節能減排和環境保護。

2011 年3 月11 日發生的福島核事故,對國內外核電發展產生了重大影響。各國政府和社會各界對核電的安全性能要求更加苛刻,全球核電復蘇的步伐有所放慢,二代核電的淘汰已成定局。但是,在“后福島時期”,全球核電復蘇的基本趨勢并未改變。核電仍然是應對氣候變化和節能減排的最現實可行的優先選擇,安全高效發展核電仍然是我國能源政策的重要組成部分;先進的三代核電技術將成為主流,AP1000 將成為核電發展的首選堆型。

自2009年第三代先進核電技術AP1000在我國落地生根之后,由于在建的AP1000核電站屬“世界首堆”,缺乏實踐檢驗,有關其成熟性的疑慮在公眾中、甚至在業內都從未完全消除,而日本福島核事故更加重了世人對核電安全性的關切。王炳華介紹說,4年多來,國核技協同國內外合作伙伴,系統籌劃,攻堅克難,到目前各項工作取得總體進展。

“AP1000具備預防和緩解超嚴重事故的能力,足以抵御福島事故這樣的地震、海嘯和洪水等超設計基準的巨大沖擊。” 王炳華對記者說。

安全設計吸取福島核教訓

“壓力測試”是國核技和西屋公司在福島事件發生后,第一時間采取的安全評估措施。

從國核技了解到,福島核事故后,國核技和合作方——美國西屋公司在第一時間達成意見,分別針對AP1000 DCD15版設計,把福島事故的幾個最重要參數輸入進去,“把9級地震、14米海嘯、5米洪水持續浸泡等重要參數,輸入到AP1000的安全設計中,兩家公司形成的共同結論是,AP1000可以抵御類似福島這樣的超設計基準事件。”王炳華說,它足以抵御福島事故這樣的地震、海嘯和洪水等超設計基準的巨大沖擊。

之后西屋公司和國核技的兩個團隊又一起在北京用3天時間共同形成了一個完整的報告,并在第一時間上報國家核安全局,這也是我國核安全部門接到的第一份針對福島事故影響的評估報告,得到了國家核安全局的高度評價。

“已經安全了,還要讓它更安全。”王炳華強調,國核技和西屋確定了一個原則——在現有安全性的基礎上,進一步增強其安全裕度。

他進一步介紹說,到目前為止,無論是西屋的設計還是上海院的標準設計,正在以下方面開展工作:第一,就是72小時內非人員干預下是安全的,那么72小時之后呢?“按照正常的思維邏輯,72小時后所有的輔助設施、人員都可以上了,應該沒問題了,但如果有問題了怎么辦?這是我們要考慮的重點之一。”第二,移動式柴油發電機和水泵,在群堆布置中如何配置?究竟是一個堆一個,還是群堆一個,還是區域性電站共用一個或兩個?“這個設計目前正在優化,而且要求所有的接口條件要百分之百地滿足構筑物、柴油機的可靠性。”第三,部分構筑物的抗震等級和里面所安裝的相應電源設備要進一步評估,以確保構筑物和其內系統設備的安全。第四,在洪水持續不下的條件下,部分構筑物如何采用水閉門窗,使其能抵抗洪水。

由于措施到位,三代核電安全設計帶到了進一步完善。評估表面,AP1000具備預防和緩解嚴重事故的能力,且能在事故后72小時內,通過非能動系統將核電站逐步帶入穩定狀態,減少操縱員干預和對外部動力源的依賴:堆芯或乏燃料池不會發生燃料破損,安全殼可維持其完整性,無不可接受的放射性泄露,72小時內無需場外支援等優勢。

自主依托項目扎實推進

“所有技術轉讓文件及軟件接收完成80%,關鍵技術和軟件全部接收完畢,我國進入全面消化吸收和驗證階段。”負責引進AP1000技術的中方代表國核技公司介紹了自主化的最新進展。

記者了解到,自2006年開始的AP1000核電技術轉讓和4臺依托項目的建設是中美兩國最大的能源合作核電項目。我國自此確立了三代核電自主化“分三步走”的路線圖:第一步,外方為主,我方參與,建成依托項目4臺機組;第二步,我方為主,外方支持,形成國產AP1000標準設計,批量化建設內陸、沿海核電站;第三步,全面自主創新,完成具有自主知識產權的CAP1400研發和CAP1700預研,建成一個示范工程。

王炳華介紹,目前三代核電設備及相關材料研制不斷取得突破,帶動了我國相關裝備制造業轉型升級,同時也為后續項目批量化建設奠定了基礎;國產AP1000標準設計已經完成,正在國家有關部門指導下,積極協同中核、中廣核集團,統一開展應用推廣;大型先進壓水堆重大專項CAP1400核電站研發進展順利,初步設計基本完成,示范工程具備開展前期工作條件;核電軟件國家重點實驗室掛牌,國核科學技術研究院組建,上海發電設備成套設計院無償劃入,公司科技創新能力和產業配套能力進一步增強;國家批準的60億新增資本金中,首批30億資金已經到位。

記者在國核技看到,AP1000自主化依托項目(世界首批4臺AP1000機組)建設總體可控在控,工程已不存在顛覆性因素。主屏蔽泵正在進行第二次耐久性試驗,目前工況良好。

通過精心組織和協調,設備國產化工作不斷填補空白:2011年全面實現全套主管道制造,其冷彎技術為世界原創,超低碳充氮不銹鋼冶煉、鑄錠、鍛造三個關鍵生產制造環節達到了世界領先水平;爆破閥成功實現8”HP和14”樣機的第一步試驗,為簽署反包合同打下良好基礎; AP1000用低合金類大宗材料標準化制定工作已經啟動;以寶鈦集團為牽頭單位的聯合攻關研制團隊成功生產出寬幅雙相不銹鋼板,打破了國外的技術壟斷,降低了采購成本;CAP1400汽輪機轉子、長葉片、MSR試驗和驗證規程編制已經完成,沈股、哈電16臺主泵零部件及2臺國產主泵分包制造的相關工作已經啟動;國核設備公司全面開始一體化頂蓋組件制造,同時通過技改項目實施,鋼制安全殼和模塊產能從年產2套提升為4套。

王炳華表示,4臺在建機組的設備國產化率平均已達到55%,預計從第5臺機組開始可基本實現國產化。數年內可實現批量化中國造CAP1000,并自主研發“升級版”CAP1400。
 




責任編輯: 江曉蓓

標簽:我國 三代 核電機組