环球新观察

中国3代百万千瓦级核电技术落地 历经30年研发

时间:2015-02-07 10:23 责任编辑:www.newjunshi.net 来源:环球新观察 点击:

  福建省福清市三山镇前薛村,中国核工业集团公司(以下简称“中核集团”)福清核电站的所在地,在这里,规划了6台百万千瓦级压水堆核电机组。2014年11月3日,国家能源局复函:同意福建福清5、6号机组工程调整为“华龙一号”技术方案,建设国内示范工程。这意味着,历经三十多年风雨,具有完全自主知识产权的、中国三代百万千瓦级核电技术终于可以落地了。

  “有了‘华龙一号’,中国核电走出去将从‘借船出海’走向‘造船出海’,于国、于民、于能源发展,都意义重大。”国家能源局原局长吴新雄说,“作为中国核电走出去的重要品牌,‘华龙一号’将全方位参与国际竞争。”

  从“借船出海”到“造船出海”

  1997年,在中核集团核动力院老基地一个办公楼里,走廊里冷冷清清,唯有一个小屋子很热闹:十几个技术人员激烈讨论着百万千瓦级核电站方案的主要参数,包括“157堆芯扩容到177堆芯”。业内人士都明白,核反应堆是核电站的“心脏”,提出改变核反应堆堆芯容量的方案,这意味着中国要开发真正属于自己的核电堆型了:这就是ACP1000(1000兆瓦先进中国压水堆)诞生的源头,也可以说是“华龙一号”诞生的源头。因为ACP1000包含的“177堆芯”“单堆布置”“双层安全壳”等技术,是“华龙一号”采用的最核心技术的基础。
 

资料图:中国大亚湾核电站

资料图:中国大亚湾核电站
 

  “当时,我国国内唯一的一座已经运行的自主设计核电站——秦山核电站的功率只有300兆瓦,国内核电设计、建造1000兆瓦核电站的经验不足。”中国核动力研究设计院ACP1000项目总设计师刘昌文坦言,“怎么办?带着梦想向前走!中国百万千瓦核电站的自主创新之路,这一走就是十多年。”

  十年辛苦不寻常!因为自主核电站设计是复杂系统工程,涉及几百个系统,光设计图纸就有几万张,每更改一个数据,牵一发而动全身,都可能意味着重新进行新一轮的分析计算。比如,ACP1000其中一项设计——事故后操纵员不干预时间由10分钟延长到30分钟。面对这个要求时,课题组对各种假想事故的薄弱环节进行清理、讨论、确认,提出改进措施,进行理论计算。中核集团的技术人员在一年多的攻关过程中,提出了各种可能的解决方案——“如何使核反应堆在事故过程中得到有效冷却”“如何使蒸汽发生器的补水既要足够又不能过多”等,他们进行了一百多种方案的理论计算,终于攻关。在ACP1000的研发中,类似这样的例子还有很多。

  到2009年年底,中核集团已经完成了CP1000示范工程福清5、6号初步设计。2010年1月,中核集团在CP1000的基础上启动ACP1000重点科研专项研发。日本福岛核事故后,中核集团按照最新法规要求,对ACP1000进行了改进,完成了顶层方案的设计。

  与此同时,中国广核集团(简称“中广核”)也在自主研发三代核电技术。自2005年以来,中广核在法国引进的百万千瓦级堆型——M310型的基础上,也开展了自主研发的历程,通过多项技术改进,从CPR1000发展到CPR1000+技术,再到最终的ACPR1000+技术。

  日本福岛核事故后,国际社会、中国政府部门和社会公众对核安全提出了更高的要求和期望。“造船出海”的核电“走出去”战略升级为国家战略。将中核ACP1000和中广核ACPR1000+技术进行融合的设想被提出,并由国家能源局牵头,召集双方领导专门召开协调会,商议将两家技术进行合并,具有完整自主知识产权的三代核电品牌“华龙一号”呼之欲出。

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