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全球第一台华龙一号核电机组投入商业

发布时间:2022/11/5 20:40:46   

新华社北京1月30日电中核集团30日宣布,全球第一台“华龙一号”核电机组福建福清核电5号机组已完成满功率连续运行考核,投入商业运行。

▲《华龙一号国家名片走向世界》

“这标志着我国在三代核电技术领域跻身世界前列。”中核集团党组书记、董事长余剑锋说,“中国成为继美国、法国、俄罗斯等国家之后真正掌握自主三代核电技术的国家。”

“‘华龙一号’全球首堆的商运,对优化中国能源结构、推动绿色低碳发展,助力碳达峰、实现碳中和目标具有重要意义。”余剑锋说。

他表示,作为我国核电走向世界的“国家名片”,“华龙一号”是当前世界核电市场上接受度最高的三代核电机型之一。首堆投入商运为“华龙一号”的批量化建设和走向世界奠定了坚实基础。

据介绍,“华龙一号”设计寿命60年,反应堆采用堆芯设计,堆芯设计换料周期18个月,创新采用“能动和非能动”相结合安全系统及双层安全壳等技术,在安全性上满足国际最高安全标准要求。所有核心设备均已实现国产,所有设备国产化率达88%,完全具备批量化建设能力。

余剑锋说,得益于上万名建设者常年奋战,多家设备制造企业大力协同,“华龙一号”全球首堆年5月开工以来,即使面对新冠肺炎疫情“大考”,始终按计划推进,安全质量良好受控,年11月27日首次并网成功。

据悉,“华龙一号”每台机组每年可发电近亿千瓦时,能满足中等发达国家万人口的生产和生活年度用电需求,同时相当于减少标准煤消耗万吨、减少二氧化碳排放万吨。

延伸阅读

华龙突围

——写在“华龙一号”全球首堆商运之际

1月30日,中核集团宣布,全球第一台“华龙一号”核电机组福建福清核电5号机组已完成满功率连续运行考核,投入商业运行。

我国核工业是从受人遏制发展到今天的,是在自主创新中成长起来的,同样是在自主创新中逐渐强大起来的。

▲“华龙一号”全球首堆——中核集团福清核电5号机组

纵观我国自主三代核电“华龙一号”的发展历程,可以充分感受到我国核工业人的铮铮傲骨。为了国家的强大,为了民族的尊严,他们忍辱负重、自立自强、砥砺前行,推动我国核电实现从跟跑到并跑、与核电强国齐头并进的历史性跨越,赢得了世界的认可与尊重。

缘起

研发中国人自己的百万千瓦级核电站

从CNP0到CP0

若不是日本福岛核事故,年底,在福清核电5号机组的这块厂址上将会建立一座型号为CP0的核电机组。

“CP0是中国首个具有完全自主知识产权的百万千瓦级核电站,即将落地之时却因为福岛核事故夭折了。”回忆起将近十年前的往事,“华龙一号”总设计师邢继五味杂陈。

年,中核集团着手开展自主百万千瓦级核电机组的研发,当时形成了一个总体方案CNP0。在这个方案中,由中国核动力研究设计院负责堆芯,也就是反应堆方案的设计。该院时任副院长张森如等人提出了两种方案,一种是将国际上普遍采用的“堆芯”扩充为“堆芯”,也就是将燃料组件扩展到组;另外一种是燃料组件维持组不变,把燃料棒从12英尺加长到14英尺。而那时的中国核工业第二研究设计院聚焦在功率更大的CNP开展研究,由于太超前,在完成初步设计后,这条线就搁置了。相关人员都投入到CNP0研发中。

从“”到“”,看似简单,实则很复杂。在充分考虑热量传递、燃料富集度等组件之间相互制约的因素后,还要提升堆芯性能,并不是一件容易的事情。“不许失败、不许超限、不许延期。”据“华龙一号”副总设计师、核反应堆及一回路系统总设计师刘昌文回忆,为在参数的平衡间找到最优的布置方式,科研人员自我加压,艰难攻关,在堆芯装载方案没有颠覆性调整的情况下,成功地将组件最大燃耗降低到了限值以内,在安全性、经济性和对下游专业的影响之间取得了完美的平衡。

后来欧美推出AP0、EPR等第三代核电技术,无论是安全性经济性方面都提出了更高的要求,应对事故的能力更强。对此,中核集团科研团队汲取国际上第三代核电站设计理念,重新定位了自主百万千瓦级技术的研发目标,形成了一个具有三代特征的自主核电技术,这就是CP0。

邢继在年进入这一研发团队,并担任这一型号的总设计师。随后,研发团队提出了“能动+非能动”的初步设想,并落实在CP0方案中。

另外,单堆布置、采用双层安全壳也是CP0的两项突出特征。然而,对于采用双层安全壳这一重大改进,大家产生了严重的分歧。

采用双壳有没有必要?如果采用双壳,科研团队能否在剩下不到一年的时间内完成设计和论证,满足年年底开工的要求?在专家讨论会上,双方争执不下。

面对专家们尖锐而直接的质疑与追问,邢继并没有急着回答,而是翻开笔记本,平静地念出了这样一段话:“我们能够深刻理解到这件事情对我们的影响有多大,也非常珍惜有这样的机会去创造一个属于自己的核电站,同时更知道它的重要性……我们要坚持采用双层安全壳,我认为这个方案能够点燃设计人员的创新热情和激情。”

喧闹的会议室突然静了下来,随后又响起了一阵热烈的掌声。

这段话,邢继思虑良久。

“我们的技术人员当然知道挑战有多大,我们有这个信心能实现目标,而我们同样希望通过自主创新来推动中国核能技术的发展。如果在双层安全壳的确定上支持我们的创新,无疑会点燃我们工程师、研发设计人员内心中的创新激情。”邢继说。

其实,这不仅是对邢继及其团队的考验,更是在考验中国能不能够靠自己的实力,建造一座从设计到建造都完全自主的百万千瓦级核电站。

当时作为中核集团副总经理主管CP0研发的现任中核集团的主要负责人在会上当场拍板:“就按这个方向走。”专家会结束后,他又对邢继提出了更高期待。

“集团公司希望我们把这个目标定得更高一些,就是我们中国自主的研发要有一个更高的目标,要瞄准国际上最先进的核电,以高标准严要求来确定我们自主核电的发展。”邢继回忆道。

CP0计划在年底开工,邢继科研团队在年底就完成了初步安全分析报告编制,并上报到国家核安全局。年初,国家核安全局启动项目许可证安全审批,在组织召开第一次安审对话会后,发生了日本福岛核事故。

此次核事故虽然发生在日本,但是核安全没有国界,影响波及全世界。国务院立刻制定了核电安全发展的四项决定(以下简称“国四条”):一是所有核设施马上全面开展安全检查;二是暂停所有新建项目的审批;三是要求后续核电项目必须按照国际上最高的安全标准开展;四是对核设施不满足安全检查要求的,必须进行改进。

“按‘国四条’要求,CP0属于将要开工但还没有审批的项目。如果对照‘国四条’要求,就要按照国际上最高的安全标准来建,我们就需要重新论证。我们当时就得出一个结论,CP0不能满足国际上最高安全标准的要求。这就意味着判了CP0的死刑。”邢继说。虽然此时福清核电5号机组现场负挖已经开工,但年年底浇筑第一罐混凝土的计划被迫流产。

虽说日本福岛核事故对全球核电发出了严厉警示,但原国家核电技术公司吸收美国西屋公司第三代核电技术AP0、中国广核集团有限公司引进法国EPR核电技术等项目还在继续。

对邢继的整个研发团队而言,这样的局面是一个非常沉重的打击。

但邢继很快就振作起来,他还对战友们说:“这都是暂时的,只要我们技术超强,做得更好,一切困难都是暂时的。我们的目标是做世界上最先进的技术,国家的要求和我们的目标是一致的。尽管遭受了挫折,可也使我们更加坚定地去追求更高目标。”

融合

满足国际最高安全标准

从ACP0到“华龙一号”

日本福岛核事故虽然阻止了CP0,但没有阻止中国核电自主研发前进的步伐。

其实,在研发CP0的同时,中核集团已经提前策划布局并开展了自主三代核电的研究,也就是后来的ACP0。日本福岛核事故可以说加速了这一型号的面世。

除实时跟踪福岛核事故最新进展外,邢继及其团队还频繁参与国际交流:“这些交流给我们提供了重要的经验反馈。这是一个长期持续的过程,直到今天我们依然在

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