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建華龍一號,鑄大國重器

發布時間:2019年06月19日
  • 核能作為人類寄予厚望的未來能源之一,其最主要應用是核能發電。作為我國具有完整自主知識產權的三代核電技術,“華龍一號”全球首堆一回路水壓試驗不久前正式啟動,標志著該機組由安裝階段全面轉入調試階段,對于我國實現由核電大國向核電強國的歷史性跨越具有重要意義。
        “華龍一號”是我國具有完整自主知識產權的三代核電技術,是我國核電創新發展的重大標志性成果,對于我國實現由核電大國向核電強國的歷史性跨越具有重要意義。建設“華龍一號”,就是鑄國之重器。
        2015年5月7日,我國自主三代核電技術“華龍一號”全球首堆示范工程——福清核電5號機組正式開工建設。至2019年4月28日,福清核電5號機組一回路水壓試驗正式啟動,標志著該機組提前50天由安裝階段全面轉入調試階段。從穹頂吊裝到冷試成功,首堆建設篳路藍縷、困難重重。此前不論國內、國際,三代核電技術首堆建設工程都存在不同程度的拖期。而“華龍一號”解決了很多“卡脖子”問題,一直以“工程節點均按期或提前實現”打破了首堆必拖“魔咒”,吸引著全球目光。目前,“華龍一號”工程建設各節點均按期或提前完成,工程安全和質量處于良好受控狀態。
        未來能源引期待
        核電是目前唯一可以大規模替代化石燃料的清潔高效低碳能源,為全球碳減排作出了重要貢獻。2018年,全球10%的電力供應來自核電。在全球范圍內,核能產生了全球近三分之一的無排放電力,為世界提供了清潔、安全、可靠的能源供應。2018年,我國商運核電機組累計發電2865.11億千瓦時,與燃煤發電相比,相當于減少燃燒標準煤8824.54萬噸,減少排放二氧化碳23120.29萬噸,減少排放二氧化硫75.01萬噸,減少排放氮氧化物65.30萬噸。核能已成為我國清潔低碳、安全高效的現代能源體系的重要組成部分,是未來確保國家能源供應安全,優化能源結構的必然選擇,也是積極應對氣候變化、兌現減排承諾和綠色低碳發展的重要選擇。
        從20世紀90年代起,美國、俄羅斯、歐洲、韓國、日本等主要核電國家均發展了三代核電技術,目前已實現部署的三代核電技術型號有7種,已經建成的三代核電機組有12臺;在建34臺,約占全球在建機組數的三分之二。三代核電已成為全球核電產業發展的技術主流,也將是未來數十年內核電建設的主力技術。
        多年努力結碩果
        回顧我國自主百萬千瓦級核電技術研發,起步于CNP1000型號研發,歷經CNP1000、CP1000、ACP1000再到“華龍一號”,不斷提升著安全與技術性能指標。直至完成“華龍一號”型號研發,我國經歷了近20年的技術研發歷程。
        “華龍一號”采用最高安全標準,充分借鑒融合了三代核電技術的先進設計理念,以及我國30多年來在核電設計、建造、調試、運行方面積累的豐富經驗,引入國際上先進的設計分析方法,吸取福島核事故的經驗反饋,全面提高了安全性能:可以抵御9級海嘯地震和大型商用飛機撞擊;滿足我國最新核安全法規要求、國際最新的核安全標準和三代核電技術的總體指標。其各項性能指標均達到國際先進水平,并已通過了國家核安全局評審,以及國際能源機構和多家外國權威機構的安全評估。
        其中,能動與非能動相結合的安全設計是“華龍一號”最具代表性的創新。能動技術在核電站偏離正常時,能高效可靠地糾正偏離;而非能動技術主要是在嚴重事故導致電廠斷電的情況下,利用自然循環、重力、化學反應、熱膨脹、氣體膨脹等自然現象,在無需電源支持的情況下保證反應堆的安全。能動加非能動的安全系統設置,使“華龍一號”的總體安全水平達到甚至超過了世界現有先進核電機組的水平。
        自立自強創未來
        核心技術是國之重器,最關鍵最核心的技術要立足自主創新、自立自強。“華龍一號”的研發堅持自主創新路線,設計中采用了大量的先進設計特征,包括177燃料組件、能動與非能動結合的安全設計理念、強化的外部事件防御能力、改進的應急響應能力等。
        作為我國具有完整自主知識產權的百萬千瓦級壓水堆核電技術,“華龍一號”形成了完整的知識產權體系,共獲得700余件專利和100余項軟件著作權,覆蓋了設計技術、專用設計軟件、燃料技術、運行維護技術等眾多領域,是目前國內唯一能獨立出口的三代核電機型,已成為國際核電舞臺的新名片。“華龍一號”首堆示范工程擁有28066臺套設備,國產化率達88%。其中,反應堆壓力容器、蒸汽發生器、堆內構件等核心裝備,都已實現國產化。核心設備與關鍵材料實現國產化,不僅使我國自主三代核電技術不再受制于人,還為“華龍一號”出海提供了強有力的保證,解決了自主核電出口的“鎖喉之痛”。
        建成“華龍一號”示范工程,為后續我國三代核電批量化建設開啟了新的篇章,將有力助推我國現代能源體系構建和能源高質量發展,為實現“兩個一百年”奮斗目標提供堅強能源保障。隨著“一帶一路”加速推進,“華龍一號”作為當今最能代表中國高端制造業走向世界的國家名片之一,將以更高的標準、更優的質量、最好的性價比,征服全球核電市場。

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