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自主化核电工业体系逐步形成核电迎接新发展

    “当前,我国核电发展处于新一轮景气上升周期,正在逐步形成的核电站自主设计、自主制造、自主建设和自主运营自主化核电工业体系,将全面促进核电事业的新一轮大发展。核电自主化建设也将有利于推广应用高新技术,对提高我国材料生产、设备制造、运维水平将发挥重要作用。”在近日由中国电力科技网召开的2016年核电站新技术交流研讨会上,中国电力科技网CEO魏毓璞向 《中国电力报》记者表示。 《核电中长期发展规划(2011~2020年)》及《能源发展战略行动计划(2014~2020年)》等公开文件明确:到2020年,核电装机容量5800万千瓦,在建3000万千瓦规模。核电建设的新一轮周期来临。

       自主化核电工业体系逐步形成
       “中国完全有能力每年建设6~8台核电机组。”世界工程师联合会(WFEO)执行董事、能源专委会副主席李若梅在上述会议上提到。目前我国核电在总体设计、核岛设计、关键设备和材料国产化、先进燃料元件制造、数字化仪控系统开发等方面都取得重大进展,具备了规模化发展的条件。通过实施国家重大科技专项,提高了核电装备行业的技术水平,主设备和关键设备大部分由国内供货,设备国产化率已超过85%。
       据中国工程院院士叶奇蓁介绍,我国已成为世界上少数几个拥有完整核工业体系的国家,成功实现铀浓缩离心机国产化,我国已建成完善的核电用锆材生产体系,自主研制的CF2、CF3核燃料元件,正在进行随堆考验。我国核电厂的核燃料供应完全立足国内。核岛和常规岛的主设备基本上完全立足国内,自主设计的华龙一号蒸汽发生器已通过了试验验证;国内最大容量的CAP1400压力容器已研制成功;正在开发具有自主知识产权的机械密封主循环泵。首台核安全级的DCS即将在核电工程上投产应用。
       “在2007~2015年8年的时间内,国家核电技术公司上海核工程研究设计院牵头带领国内200多个单位两万余名技术人员投入到CAP1400的各个环节的科研攻关中,不辱使命,最终完成了该型号的自主研发。”在上述会议上,我国CAP1400示范工程的重要参与者、国家核电技术公司专家委员会专家郁祖盛谈道,通过CAP1400的研发,使我国的核电设计技术、制造能力、安全审评、试验验证、标准体系、人才队伍等方面实现了跨越式发展和提高。
       按当前国际最高安全标准,我国自主开发先进压水堆核电厂“华龙一号”。在我国具有的成熟技术和规模化核电建设及运行的基础上,“华龙一号”通过优化和改进,满足先进压水堆核电厂的标准规范,已在福建福清、广西防城港和巴基斯坦卡拉奇开工建设。
       “三代核电自主化的决策,是在2003年到2007年期间做出的。当时,我国核电产业尚未形成有竞争力的自主技术,国内核电建设采用多种外国技术。2003年9月,国务院成立国家核电自主化工作领导 小组,同年10月,全国核电建设工作会议召开。此后,国家开始组织三代核电技术招标,拉开了我国三代核电自主化发展的序幕。”国家电力投资集团公司科技管理部总经理范霁红告诉《中国电力报》记者。
       9月13日,具有完全自主知识产权的国内首个CAP1400自主化燃料定型组件样件在中核北方核燃料元件有限公司成功下线。这标志着CAP1400自主化燃料组件研制工作已完整打通各项关键工艺环节,全面进入最终试验验证阶段。
       CAP1400自主化燃料组件作为具有完全自主知识产权的高性能燃料组件,是核电机组实现完全自主化和满足 “走出去”要求的重要环节之一,对推进国家压水堆重大专项CAP1400示范工程核电站自主化进程具有重要意义。
       《“十三五”国家科技创新规划》在国家科技重大专项中明确提到“大型先进压水堆及高温气冷堆核电站”项目,提出突破CAP1400压水堆屏蔽主泵、控制系统、燃料组件等关键技术和试验验证,高温堆蒸汽发生器、燃料系统、核级石墨等关键技术设备材料和验证。

       多项核电法规正在修订完善
       “我国新修订的《核电厂厂址选择安全规定》已于今年7月完成报批稿,预计不久将发布实施。”环境保护部核与辐射安全中心副总工程师常向东在上述会议上向《中国电力报》记者介绍道,修订后规定将早期的 《核电厂厂址选择安全规定》名称调整为 《核动力厂厂址评价安全规定》,主要是强调该规定及其附属导则适用于核电厂厂址评价及其以后阶段。此外,新修订的规定还反映了福岛核事故的经验反馈,进一步完善了针对极端外部事件的评价要求。
       据了解,《核电厂厂址选择安全规定》最早发布于1994年,2005年完成了修订的初稿工作。由于修订过程中经历了福岛核事故,使得规定修订过程较长 (2005~2016年)。
       结合我国的选址实践来看,对于内陆核电大家最担心的是事故条件下的水污染。“我国对于内陆核电制定了比沿海核电厂排放更加严格的规定。在我国最新的核安全法规中,还明确提出核电厂的设计要能够达到实际消除大规模放射性释放的要求。在此基础上,中国核能行业协会也组织国内核安全专家及核电设计单位开展事故工况下确保内陆核电水资源安全的研究并制定了工程措施方案,进一步确保了内陆核电在事故条件下周边水资源的安全。”相关专家表示。据了解,环境保护部非常关注核电热污染问题。在我国沿海核电建设中,如果厂址周围有自然生态保护区或环境敏感点,比如海南昌江核电厂排水口的珊瑚保护区,通常都要采取深排放或其他环境保护措施,以减小热排放对环境影响。对于规划中的内陆核电厂,都采用冷却塔的二次循环冷却方式以避免热排放对水体环境的影响。
       10月19日,为期一个月的国务院法制办《核电管理条例(送审稿)》征求意见期将结束。从2008年10月国家能源局启动相关立法研究和法规起草工作算起,《核电管理条例》已酝酿了近8年时间。其间几易其稿,可见对于核电行业发展的高度重视和审慎态度。
       国务院法制办表示,我国目前迫切需要在法律上明确核电发展的战略地位,厘清核电发展的诸多法律关系,明确各责任主体的职责、权利和义务,协调平衡各主体的利益关系,破解制约核电发展的难题等。
       记者注意到,在核安全责任主体落实上,送审稿中明确了核电控股股东或者实际控制人、核电项目公司、核电运营公司三个不同主体的安全责任。社会公众对核 电和核安全的认知水平,是影响核电安全高效发展的重要因素。为此,送审稿规定了核电信息公开制度建设、公众监督权益保障、公众参与的形式等内容,以增强社会公众对核电建设的积极参与,对项目建设和运行质量、安全以及核应急等监督,保障核电信息公开和公众参与的有效落实。
       相关专家介绍,已有初步方案正在征求意见的《核电“十三五”规划》将重点关注提高天然铀自主供应、核燃料循环产业发展、军民融合、供应设备国产化率等核心问题。目前相关细节还在研究论证中。 “核电现行电价政策已无法适应电改过渡期的实际情况,同时无法适应未来电改的需求,亟需调整。”中国电机工程学会核能发电分会秘书长汪映荣在上述会议上表示。汪映荣建议,核电应按一类优先保障顺序安排发电,核电电价应按照“成本+专项提升+合理收益”的原则确定。
       日前发布的《“十三五”国家科技创新规划》明确指出:“形成具有国际先进水平的核电技术研发、试验验证、关键设备设计制造、标准和自主知识产权体系,打造具有国际竞争力的核电设计、建设和服务全产业链。”

       维修、焊接技术进口局面亟待打破
       “在很长一段时间内,我国的特种高端维修技术水平不能完全满足国内核电行业需求。一旦突发维修,主要依赖国外技术力量。国内核电高端维修技术储备不足,高端维修能力薄弱。”中国核动力研究设计院特种设备研究室副主任罗绪珍在上述会议上谈道。
       我国核电规模的不断扩大以及机组运行时间的延长对核电运行维修技术的自主化提出了前所未有的要求。顺应产品国产化、技术国产化、服务国产化的趋势,相关机构积极推进核电高端维修自主化问题,围绕装备+评价+工艺+检测+验证+应用+标准等7个方面完善维修评价体系,推动院企联合开展自主发展高端维修创新实践。据了解,2015年,相关部门成立核电厂特种维修技术研发中心,组建了多个联合研发技术团队及特种维修团队,完成多项特种维修技术研发。
       我国作为核电大国,核电特种维修(尤其是高放射性条件下的维修)已经成为行业面临的重要技术问题,自主掌握特种高端维修技术是必然趋势。“在主流技术手段突破和应用的基础上,重点着 力智能维修领域、水下检修领域,全面提升核电厂特种维修技术综合能力,实现高端装备和技术服务国产化,改变国内核电行业高端维修依靠进口的局面。”罗绪珍表示。
       “我国已建和在建的核电站中,核岛机械设备制造和现场安装使用的焊接材料几乎全部依赖进口。焊材采购困难,进口焊材也难以满足CAP1000后续项目及CAP1400示范工程核电站的技术要求。”上海核工程研究设计院的余燕在上述会议上谈道。
       记者了解到,我国目前已经建立了国内核电焊材研发和创新基地,建立健全了核电焊材质保体系,建立了核电焊材数据库,分析核电焊材性能数据,不断优化核电焊材产品性能。“全面实现核电焊接材料国产化,需要得到设计单位、用户单位、核电监管部门、业主等各方面的共同努力和支持。”余燕表示。
       “核电的自主化、规模化发展不仅将促进能源发展,而且将拉动装备业、建筑业、仪表控制行业、钢铁等材料工业的发展,促进高科技及高端产业的发展,有利于经济转型。”魏毓璞表示。


来源:中国电力报