江西瑞金高溫堆核電項(xiàng)目有望成為世界第一座商用第四代核電站。
自2003年,中國核工業(yè)建設(shè)集團(tuán)公司攜手清華大學(xué)共推第四代核電站技術(shù)——高溫堆技術(shù)產(chǎn)業(yè)化以來,10余年間,高溫堆技術(shù)從實(shí)驗(yàn)堆技術(shù)不斷走向成熟。斗轉(zhuǎn)星移,今天,中國核建在60萬千瓦高溫堆商業(yè)化推廣道路上又邁出重要一步。
4月20日,在中國核建組織的媒體走進(jìn)中國核建見面會(huì)上,中國核建董事長、黨組書記王壽君介紹了我國高溫氣冷堆技術(shù)及其商用推廣的最新進(jìn)展,中國核建所屬核建清潔能源有限公司、中核能源科技有限公司介紹了重點(diǎn)項(xiàng)目前期工作進(jìn)展情況、產(chǎn)學(xué)研合作情況以及工程轉(zhuǎn)化能力建設(shè)情況。據(jù)介紹,商用60萬千瓦高溫堆江西瑞金核電項(xiàng)目初步可行性研究報(bào)告已通過專家評(píng)審。這是中國核建在60萬千瓦高溫堆商業(yè)化推廣道路上邁出的重要一步,為我國第一座商用高溫堆電站項(xiàng)目的順利開展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
據(jù)悉,下一步,中國核建將聯(lián)合江西省向國家發(fā)改委上報(bào)項(xiàng)目建議書,申請(qǐng)將江西瑞金高溫堆核電項(xiàng)目列入國家核電規(guī)劃。在獲得國家發(fā)改委同意后,項(xiàng)目將開展可行性研究工作,項(xiàng)目征地、五通一平、輔助設(shè)施建設(shè)等工作也將同步進(jìn)行。在獲得國家核準(zhǔn),并獲得國家核安全局頒發(fā)的建造許可證后,江西瑞金高溫堆核電項(xiàng)目一期工程2臺(tái)機(jī)組,計(jì)劃于2017年開工,并在2021年并網(wǎng)發(fā)電。
背景資料:
高溫堆與生俱來的產(chǎn)業(yè)化優(yōu)勢(shì)
安全,是核工業(yè)的生命線,也是先進(jìn)核電技術(shù)產(chǎn)業(yè)化追求的核心目標(biāo)。尤其是在福島核事故后,全球?qū)税踩蟮恼J(rèn)識(shí)有了進(jìn)一步的提高。更加關(guān)注、重視核安全,成為世界各國發(fā)展核電的支點(diǎn)。
作為全球在建核電最多的國家,我國對(duì)核安全的重視則提高到前所未有的高度。2012年,國務(wù)院常務(wù)會(huì)議要求,需按照全球最高安全標(biāo)準(zhǔn)要求新建核電項(xiàng)目。
作為第四代核電技術(shù),固有安全性是高溫堆最重要的特征。據(jù)介紹,在任何情況下,高溫堆都不會(huì)發(fā)生堆芯融化事故和大量放射性釋放事故,不會(huì)對(duì)人類的健康和環(huán)境造成影響。
據(jù)了解,高溫堆的固有安全性得益于極耐高溫的燃料元件設(shè)計(jì)、耐高溫全陶瓷堆芯設(shè)計(jì)、非能動(dòng)安全系統(tǒng)設(shè)計(jì)、簡化的系統(tǒng)設(shè)計(jì)和較低的功率密度,在任何工況下,包括喪失所有冷卻的情況下,不采取任何人為的和機(jī)器的干預(yù),反應(yīng)堆都能保持安全狀態(tài)。
我國高溫堆技術(shù)研發(fā)工作始于上世紀(jì)70年代,清華大學(xué)通過實(shí)施國家863計(jì)劃設(shè)計(jì)建造了10兆瓦實(shí)驗(yàn)堆,并成為世界上第一座球床-模塊式高溫堆。
2004年,由國際原子能機(jī)構(gòu)主持,清華大學(xué)核研院就在10兆瓦高溫堆實(shí)驗(yàn)堆上進(jìn)行了固有安全驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,在嚴(yán)重事故下,包括喪失所有冷卻能力的情況下,不采取任何人為和機(jī)器的干預(yù),反應(yīng)堆能保持安全狀態(tài),并將剩余熱量排出。在實(shí)驗(yàn)堆實(shí)現(xiàn)滿功率運(yùn)行后,科研人員又先后開展了一系列重要的安全試驗(yàn)和運(yùn)行試驗(yàn),有效驗(yàn)證了我國高溫堆技術(shù)的可行性,為后續(xù)產(chǎn)業(yè)化工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。如今,經(jīng)過實(shí)驗(yàn)堆的長期運(yùn)行試驗(yàn),高溫堆這種固有安全性已得到了充分的驗(yàn)證。
事實(shí)上,即便擁有四代核電固有安全性這個(gè)堅(jiān)實(shí)的根基,中國核建和清華大學(xué)對(duì)核安全的堅(jiān)守也不敢有絲毫松懈。
施工建造是確保反應(yīng)堆安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。中國核建早在10兆瓦實(shí)驗(yàn)堆項(xiàng)目中,就承擔(dān)了建設(shè)任務(wù)。面對(duì)新堆型建設(shè)帶來的種種挑戰(zhàn),中國核建銳意進(jìn)取、攻堅(jiān)克難,成功完成建造任務(wù),系統(tǒng)掌握了高溫堆的建造技術(shù),并且與清華大學(xué)建立了良好的合作關(guān)系。
而后,在山東省榮成市石島灣高溫堆示范工程建設(shè)中,中國核建又充分發(fā)揮建設(shè)我國大陸全部核電站建造經(jīng)驗(yàn),其所屬中核能源公司承擔(dān)核島工程總承包任務(wù),所屬重要骨干企業(yè)承擔(dān)建造施工任務(wù)。從2012年12月9日,高溫堆示范工程正式開工建設(shè)到今天,工程進(jìn)度、質(zhì)量、安全均得到了很好的保障。今年,示范工程的土建施工任務(wù)將進(jìn)入尾聲,并將轉(zhuǎn)入設(shè)備密集安裝的階段。按照進(jìn)度計(jì)劃,示范工程將在2017年底建成發(fā)電。
如果說高溫堆的固有安全性是其產(chǎn)業(yè)化的基礎(chǔ),那么多領(lǐng)域應(yīng)用特性則是高溫堆產(chǎn)業(yè)化的優(yōu)勢(shì)之一。據(jù)介紹,高溫堆出口溫度高,可以廣泛應(yīng)用于高效發(fā)電、石油化工、煤的氣化與液化、稠油熱采、海水淡化、核能制氫、直接還原煉鋼、油頁巖提煉等領(lǐng)域,滿足不同用戶的需求。
2012年,為加快推進(jìn)商用高溫堆核電項(xiàng)目的前期工作,中國核建又設(shè)立全資子公司核建清潔能源有限公司,作為商用高溫堆電站的投融資平臺(tái)和專業(yè)化運(yùn)作平臺(tái)。截至目前,中國核建已先后在江西、湖南、廣東、福建、山東、湖北、浙江等多個(gè)省市開展了高溫堆項(xiàng)目前期工作。
自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)驅(qū)動(dòng)的“走出去”動(dòng)力
具備完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)是“走出去”的前提條件。而高溫堆技術(shù),正是具有我國完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的先進(jìn)核能技術(shù)。
歷經(jīng)基礎(chǔ)研究、實(shí)驗(yàn)堆建設(shè)、示范堆建設(shè),如今,我國已經(jīng)系統(tǒng)掌握了高溫堆的全部技術(shù),以自主研發(fā)引領(lǐng)自主設(shè)計(jì)、自主制造、自主建造和自主運(yùn)營,實(shí)現(xiàn)了自主創(chuàng)新和跨越,在國際上長期處于領(lǐng)先地位。
據(jù)了解,“中國創(chuàng)造”的高溫堆技術(shù)在對(duì)外輸出方面具備堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。中國核建以高溫堆工程化研究中心為載體,主導(dǎo)了與工程轉(zhuǎn)化相關(guān)的科研課題,支持清華大學(xué)開展關(guān)鍵工藝相關(guān)的科研課題。在設(shè)備研制上,去年以來,諸如蒸汽發(fā)生器、主氦風(fēng)機(jī)、控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等等一系列核心關(guān)鍵設(shè)備的研制、驗(yàn)證都取得了突破。除了核級(jí)石墨材料正在實(shí)施國產(chǎn)化研發(fā)以外,高溫堆95%以上的設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化,極高的國產(chǎn)化率有利于核蒸汽供應(yīng)系統(tǒng)的成套出口。
憑借完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、設(shè)備國產(chǎn)化率高、固有安全優(yōu)勢(shì),高溫堆成為落實(shí)我國核電“走出去”戰(zhàn)略的優(yōu)選堆型之一。
高溫堆通過多模塊組合的方式,可以建設(shè)20萬千瓦、40萬千瓦、60萬千瓦、80萬千瓦、100萬千瓦等系列裝機(jī)容量的核電機(jī)組,可以靈活適應(yīng)市場(chǎng),滿足不同電網(wǎng)的需求,適合建設(shè)在靠近負(fù)荷中心以及擁有中小電網(wǎng)的國家和地區(qū),特別是“一帶一路”沿途部分國家和地區(qū)。
目前,在國家能源局、國家原子能機(jī)構(gòu)、科技部等主管部門的大力支持下,針對(duì)阿聯(lián)酋迪拜、沙特、南非等重點(diǎn)國家和地區(qū),積極推進(jìn)商用高溫堆技術(shù)推廣工作。目前,中國核建與迪拜核能委員會(huì)簽署了合作諒解備忘錄。此外,中國核建還正在為沙特科技城提供高溫堆海水淡化概念設(shè)計(jì)方案,與沙特能源城就簽訂高溫堆合作諒解備忘錄達(dá)成共識(shí);與南非核能公司就簽訂高溫堆合作諒解備忘錄達(dá)成共識(shí)。
當(dāng)前,在核安全標(biāo)準(zhǔn)普遍提升的背景下,第四代核電技術(shù)的優(yōu)勢(shì)逐步顯現(xiàn),發(fā)展?jié)摿χ饾u釋放。新興核電國家正在積極準(zhǔn)備引進(jìn)安全高效的核電技術(shù),部分國家起步晚,起點(diǎn)高,堅(jiān)持最高核安全標(biāo)準(zhǔn),但是,這些國家核工業(yè)體系還有待進(jìn)一步完善。為了向這些國家提供系統(tǒng)的商業(yè)化解決方案,中國核建正會(huì)同國內(nèi)有關(guān)單位向國際市場(chǎng)提供核燃料供應(yīng)、乏燃料回收、核電站運(yùn)行、技術(shù)支持、人員培訓(xùn)等配套集成服務(wù)。
在當(dāng)前宏觀經(jīng)濟(jì)環(huán)境以及行業(yè)發(fā)展環(huán)境下,商用高溫堆技術(shù)“走出去”的時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟。擁有我國完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高溫堆技術(shù)正處于產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,在國家主管部門的積極引領(lǐng)下,中國核建正在與清華大學(xué)一道,加快推進(jìn)高溫堆技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,率先實(shí)現(xiàn)第四代核電技術(shù)的商業(yè)應(yīng)用,努力實(shí)現(xiàn)中國核電“彎道超車”?。ㄓ浾?黃穎 通訊員 曹利 莊昌銀 高磊 報(bào)道)
來源:中電新聞網(wǎng)
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