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中国自主核电技术品牌“国和一号”在上海正式发布,国产化率已超90%
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来源:上观新闻 作者:戚颖璞 2020-09-28 20:11
摘要:我国完整掌握了三代核电工程建设技术,成为我国核电自主化道路的关键转折点,实现核电领域从“跟跑”到“并跑”的跨越。

今天,在上海核工院建院50周年之际,国家电力投资集团在上海正式发布我国三代核电自主化标志性成果“国和一号”。“国和一号”代表着当今世界三代核电技术的先进水平,填补了我国核电产业的多项技术和工艺空白,推动了我国核电行业和技术整体升级换代。 

“国和一号”也叫CAP1400,是我国在引进消化吸收国际先进三代核电技术的基础上,依托国家大型先进压水堆核电站重大专项开发的、具有自主知识产权的大型先进核电型号。解放日报·上观新闻记者从国家核电(上海核工院)了解到,其国产化率已超90%,示范工程施工设计已完成99.2%,总体进展顺利。

从技术上来说,“国和一号”具有安全系数高、经济性能好、创新成果多等特点。在安全性上,“国和一号”基于多层防御体系,系统应用“非能动”和“简化”理念,已经过完整的试验验证。建成一批具有世界先进水平的综合配套试验设施,支撑型号安全审评,确保安全。

在经济性上,具有明显竞争优势,成功打破了多项技术垄断,许多关键设备、关键材料实现自主化设计和国产化制造,批量化后工程造价还能再降低20%左右,具有国际竞争力。

在创新性上,“国和一号”取得多项成果。截至今年8月,压水堆重大专项累计形成知识产权成果6513项,获得国家授权专利1052项,形成新产品、新材料、新工艺、新装置、新软件392项。2016年,“国和一号”通过中国专利保护学会专家评审,认为“具有自主知识产权和出口权”,为我国三代先进核电的规模化、批量化发展与“走出去”提供保障。

截至2019年1月,全球首批三代核电非能动核电项目三门、海阳四台机组相继建成投运。根据世界核电运营者协会(WAN0)官方公布,到2019年底,三门1号机组和海阳1号机组WANO综合指标得分100分,并列世界第一。从而全面检验了三代核电技术引进的完整性和有效性,形成强大的三代核电工程建设能力。

三代核电自主化战略从本世纪初实施,如今已总体完成。它通过依托项目建设、设备国产化和压水堆重大专项的牵引,推动我国核电技术实现从“二代”到“三代”的跨越。在全球范围内,我国在核电领域实现从 “跟跑”到“并跑”的跨越,在技术上实现了并行。

国家核电(上海核工院)是国家电投核能技术创新和型号开发的主体、三代非能动系列技术运用推广的主体以及核能项目工程总承包主体。相关负责人表示,接下来将加快由核电向核能拓展、单一核能向多能综合利用拓展、核能向核技术利用和核环保拓展,实现核能创新发展向多领域、“深水区”“无人区”迈进;实现“国和一号”国家工程卓越交付,积极推动“国和一号”、国产化CAP1000批量化建设,实现“国和”系列核电全面实现安全性、先进性、经济性;全力开拓一体化供热堆项目落地、深化四代堆的研究。

相关链接:数说“国和一号”

  • 数说安全

核电安全是人们普遍关注的问题。核安全最核心的问题便是不断提高和完善核电站的“本质安全水平”。

本质安全,即不依靠人,而是靠核电站本身的设计和设施来杜绝事故发生,相对大部分二代、二代+机组来说,“国和一号”在安全方面有显著提升。

0.5小时→72小时——指非人工干预时间由0.5小时延长到72小时。 “国和一号”采用非能动安全系统,在电厂断电状况下,反应堆可在事故发生72小时内无须人工干预自动保证安全。

40年→60年——指电站整体和主体设备寿命由40年提高到60年,设备易于运行操作与维修。

10的负五次方→10的负七次方、100倍——指“国和一号”采用非能动安全系统,增加电站抗击地震、外部水淹等极端自然灾害的能力,使反应堆堆芯损害频率从5×10的负五次方降低至5×10的负七次方,抵抗严重事故安全能力较二代核电机组提高100倍。

  • 数说环保

核能做为一种清洁能源,高效、安全。1500MW级机组与同等规模燃煤电站相比:

减排CO2气体900万吨/年

减排SO2气体3.9万吨/年

减排NOx气体2.1万吨/年

减排烟尘0.5万吨/年。

减排气体量相当于种植1470平方公里森林(上海崇明岛面积的1.2倍)。

  • 数说效能

56个月——指电站建造周期,采用模块化建设、批量化建造后,核电项目建造周期可至56个月,常规的建设周期平均为82.5个月(6.88年)。 “国和一号”建造周期缩短,节省人力与建设成本。

50%、80%、85%、35%、70%和45%——指非能动技术的应用使得电厂设计简化,提高了可建造性、可运行性和可维修性,相比传统电厂,安全级阀门、管道、电缆、泵、控制装置、抗震厂房总量分别约减少50%、80%、85%、35%、70%和45%。

114亿千瓦时——指单机组年发电量。单机组输出功率150万千瓦,年可用率超过93%,年发电量114亿千瓦时,根据国家能源局预测数据,2020年全国年人均用电量预计将达5000千瓦时,按此数据计算“国和一号”单台机组年发电量可满足2280万居民的用电需求。

数说“智”造

国产化——成功打破了多项技术垄断,主泵、爆破阀、压力容器、蒸汽发生器、堆内构件、控制棒驱动机构、大锻件、核级焊材、690U型管等关键设备、关键材料全部实现自主化设计和国产化制造,设备整体国产化率达到90%以上,批量化后工程造价还能再降低20%左右,具有国际竞争力。

创新——截至2020年8月,压水堆重大专项累计形成知识产权成果6513项,获得国家授权专利1052项,形成新产品、新材料、新工艺、新装置、新软件392项。

栏目主编:张奕 题图来源:视觉中国 资料图 图片编辑:项建英
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