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成为核电强国,我们的技术等还能向更高方向发展

——访中国核能行业协会专家委副主任赵成昆

2018-7-18 9:25:39 作者:吕银玲

今年3月,国家能源局发布《2018年能源工作指导意见》(以下简称《意见》),并指出,今年计划建成三门1号、海阳1号、台山1号、田湾3号和阳江5号核电机组,合计新增核电装机约600万千瓦,年内计划开工6台~8台机组。

在两年没有核准新项目的“低谷”中,上述《意见》无疑为行业发展带来了希望。但是,核电消纳困难、制造业产能闲置、熟练工人流失等问题能否得到有效缓解?如何保障核电站建造工期,满足核电发展需求?“华龙一号”批量化建设的预期如何?带着这些问题,记者近日采访了中国核能行业协会专家委副主任赵成昆。

人才、消纳问题将随项目开工缓解

问:我国连续两年没有新项目,给核电行业带来了哪些影响?该如何解决?

赵成昆:前十几年,核电制造企业投入几百亿元资金,形成了很强的制造能力,由于近年来核电开工项目减少,目前总体上看,产能已有1/2左右处于闲置状态,企业经营状态困难,而且人才队伍的建设也面临困难。上海电气核电板块员工离职率为7.45%,东方电气2015年以来核电员工离职率已达15.7%。

此外,由于这几年电力行业发展太快,但是电力需求增长远不如预期,出现电能过剩,导致核电消纳困难。

但这些问题都是短期现象,随着电力需求增长、核电项目开工,这些都会得到解决。基于“华龙一号”整体技术的成熟性,我建议尽快着手安排“华龙”的后续项目。AP1000在装料后经过工程验证也应加快安排。这对稳定整个行业的制造能力、建安水平,人才的稳定和培养,推动核电“走出去”都会起到很大的作用。

问:如果加快核电项目开工,什么样的装机规模比较合适?

赵成昆:目前,我国核电装机在总装机中占比约2%,发电占电力结构的4%左右。我国核电机组到2030年即使达到1.3亿千瓦~1.5亿千瓦,届时占整个装机也仅达6%~7%左右。鉴于目前国际平均水平是11%,若干年后我国核电份额达到10%左右是合理的。

长远来讲,核电是低碳能源,在能源变革中肯定会承担重要角色。“核电大国”要往“核电强国”过渡,但这还是一种相对概念。虽然这些年取得了不少成果,但与世界比较现在还不是乐观的时候。

美国、法国、俄罗斯、韩国的核电占比都比中国高,而且高很多。要成为核电强国,我们的技术、自主知识产权、重大装备制造还能向更高方向发展。

技术成熟、设计充分保工期

问:目前,国内外AP1000、EPR等三代核电项目陷入工期延误,主要原因是什么?我国“华龙一号”和CAP1400能够由此借鉴的经验有哪些?

赵成昆:在此问题上,芬兰和法国EPR项目为我国核电站建造提供了有益借鉴。保障项目工期要注意采用成熟的、经过充分验证的技术,要圆满完成各阶段设计工作,满足各阶段施工建造要求,避免边设计边施工。

芬兰项目在全球首次采用欧洲先进压水堆EPR技术,160万千瓦核电站在当时全球最大。由于芬兰EPR项目的许多设计特点在核电建造历史上是首次采用,当时相当一部分制造技术没有经过充分的实验验证,给建造带来很多困难,这是芬兰项目拖期的原因之一。

对于核电厂,过多的新技术堆在一起,做起来很难,风险也很大。如果在建造之前项目业主方、承包商准备工作不充分,设计深度不够,这些就都得在开工以后补上。

为保障核电建设工期,还应采用有经验的工程建设管理团队;做好充分的供应商调查和风险评估;充分理解安全监管要求,加强业主方与监管当局的沟通。

问:我国台山核电1号机组、三门核电1号机组最近先后实现装料,此前也都存在不同程度的工期延误,这与您提到的上述因素有关吗?

赵成昆:我国AP1000项目拖期的原因之一正是设计深度不够,出现边设计边施工的情况。在建造过程中有大量的设计修改,加上一些关键设备研制拖期,严重影响了工程进度。

至于EPR项目,则是由于芬兰、法国EPR遇到困难,国内EPR项目变成首堆,承担了首堆的一些任务,也需要追加许多首堆的试验。但是我国具有30年来不间断的核电建造能力,加上芬兰、法国EPR项目的经验反馈,我们能够消化建造过程中出现的不利因素,减少损失。

尽快启动“华龙”后续项目

问:“华龙一号”是否也存在首堆建成后经过工程验证,再批量化建设的模式?

赵成昆:AP1000一般都通过示范工程或依托项目来验证电厂安全性、可建造性、可运行性和经济性,全面掌握设计和建造技术,并在此基础上陆续安排后续项目。这是因为AP1000采用先进的设计理念,打破了传统的反应堆能动安全系统设计理念,采用非能动的安全系统,在建造技术上采用模块化建造技术以及其他一系列重要技术改进,包括大型屏蔽泵、爆破阀、全数字化的控制系统等。

这种设计可以较大地提高安全性,简化系统和设备,提高经济性。我认为,AP1000要经过示范工程验证是科学合理的,可以有效降低后续项目的风险。

“华龙一号”是在我国已全面掌握的二代改进型机组的设计技术、设备制造技术、建安技术和运行经验的基础上,结合三代核电的要求,进行整体技术提升。

作为一种革新型反应堆,其技术是成熟的,不必先建示范工程。

问:“华龙一号”的技术成熟具体表现在哪些方面?

赵成昆:“华龙一号”的关键技术改进有3项:① 采用177燃料组件堆芯,降低燃料的功率密度,提高安全性。堆芯设计技术成熟,并经过试验验证; ② 采用能动与非能动相结合的安全系统,非能动作为能动的补充,也经过试验验证,有效提高严重事故的预防和缓解能力;③ 加大飞机撞击的安全壳设计和建造,通过其它核电项目的学习,掌握了技术。

目前,“华龙一号”工程进展顺利,关键设备质量和交货进度受控。特别重要的一点是,“华龙一号”包括燃料组件在内具有完全自主知识产权,实施“走出去”战略不受限制。

基于上述情况,我认为政府有关部门应着手启动“华龙一号”后续机组,而不必等示范工程建成后再安排。只要认真组织,科学管理,其风险完全可控。 △

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