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【军事】核电再前进 示范工程设备国产率超85%

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【军事】核电再前进 示范工程设备国产率超85%

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在5月21日召开的国家电投创新大会上,国家电投董事长钱智民宣布,备受关注的我国三代核电自主化型号“国和一号”设备研制基本完成,示范工程设备国产化率达到85%以上,有效形成了国内三代核电装备产业链。 核电是推动现阶段我国能源结构转型,实现能源利用清洁化的关键力量之一。根据国家发改委、国家能源局发布的《电力发展“十三五”规划》,“十三五”期间,全国核电将投产约3000万千瓦,开工3000万千瓦以上,2020年装机达到5800万千瓦的目标。此次核电新机组审批的重启,将开启核电产业新一轮成长和对相关核电仪器仪表的需求。 “国和一号”是在引进消化吸收AP1000三代核电技术的基础上,依托国家电投牵头承担的国家科技重大专项课题研究成果,通过再创新形成的具有自主知识产权、功率更大的大型先进非能动压水堆核电型号,功率达到1500兆瓦,成功超越了AP1000技术引进合同设置的1350兆瓦的技术门槛。 在安全性方面,“国和一号”基于非能动安全理念,采用国际标准,满足严排放要求、全面贯彻纵深防御理念、实现非能动安全,事故后72小时内无需人工干预。能有效应对地震、海啸、大飞机撞击等极端事件,满足实际消除大规模放射性释放要求,是当今世界上最安全、最先进的三代核电型号。2016年4月通过国际原子能机构的通用安全审评,获得了国际认可。 迄今, “国和一号”的压力容器、蒸汽发生器、控制棒驱动机构、爆破阀等主设备已全部实现国产化;大锻件、蒸汽发生器690传热管、核级锆材、核级焊材等关键材料基本实现国产化;自主化先进核燃料定型组件研制成功;11种泵、10类阀门工程样机基本研制完成。由此,其综合性能特别是经济性优于AP1000,后续批量化造价还能再降低10%以上。 此外,国家电网公司还宣布,目前已完成F级300MW重型燃机概念设计阶段主要设计工作,正在开展压气机、燃烧室和透平三大部件等关键零部件试制和试验工作。

历时10余年,在中国自主三代核电——大型先进压水堆核电站重大专项的牵引下,全国200多家科研院所、高校和装备制造企业协同攻关,不仅诞生了具有完全自主知识产权和出口权的先进核电型号“国和一号”,同时基本实现了三代核电关键设备及材料的国产化制造。这化解了中国核电产业过去在一些关键设备和材料上常被“卡脖子”的尴尬与无奈。

我国三代核电自主化型号“国和一号” 设备研制基本完成,示范工程设备国产化率达到85%以上,有效形成了国内三代核电装备产业链。这标志着我国已经全面掌握了第三代非能动核电技术,核电技术达到世界一流水平。

澎湃新闻(www.thepaper.cn)6月25日从国家电力投资集团有限公司科技成果发布会上海核工程研究设计院有限公司(以下简称“上海核工院”)专场了解到,在国和一号开发过程中,已形成新产品、新材料、新工艺、新装置等392项,形成知识产权4699项,形成行业、企业标准近200项。这组数字的背后,是中国核电行业数年的磨砺。

近日,我国三代核电自主化型号“国和一号” 设备研制基本完成,示范工程设备国产化率达到85%以上,有效形成了国内三代核电装备产业链。这标志着我国已经全面掌握了第三代非能动核电技术,核电技术达到世界一流水平。同月,华龙一号方面也传来好消息,5月28日,中国自主三代核电 “华龙一号”示范工程全球首堆——中核集团福清核电5号机组发电机穿转子圆满完成。作为我国核电的两大技术路线,华龙一号,还是AP1000和CAP1400在很多方面已经实现了国产化,国产化率已经相当之高。

“这其中的很多材料和装置原本都需要进口。通过重大专项的实施,这些产品和材料基本实现了国产化。对于我国可能出口核电的国家和地区,我们也相应申请了国外专利,确保将来走得出去。”国家科技重大专项“大型先进压水堆核电站”总设计师、上海核工程研究设计院院长郑明光在发布会上表示,国和一号/CAP1400的自主设计和开发带动了国内制造业体系的跃升。

三代核电技术上加强版

一个国家的核电实力强不强,首先要看有没有自主设计能力。若不具备自主设计能力,只能是盘桓在中低端水平的翻版或触及侵权红线。核电站属于安全标准极高、系统复杂且精密的超级工程,自主型号研制不可能是一路坦途。郑明光此前接受专访时曾回忆说,核电安全标准的大大提高,对整个设备的可靠性设计、系统的可靠性设计都是极大的考验。再加上,彼时中国的装备制造业尚难以满足国和一号/CAP1400的要求,围绕型号的创新目标,设计方与制造方需要“跳一跳才够得着”。

“国和一号” 是在国家电投董事长钱智民在国家电投创新大会上正式宣布的。该技术是在引进消化吸收AP1000三代核电技术的基础上,通过再创新形成的具有自主知识产权、功率更大的大型先进非能动压水堆核电型号,功率达到1500兆瓦。

回顾10年前,参照三代核电的设计规格书,国内没有一家装备企业能完整有效地制造出三代核电设备,通过引进三代核电AP1000自主化依托项目、国和一号/CAP1400重大专项及其他三代核电项目的拉动,国内培育出全产业链的三代核电设备供应能力,中国核电装备实现了从二代到三代的重大跨越。反过来,得益于关键设备国产化、大容量和简化系统、模块化建造等特点,当前世界最大的非能动压水堆核电站国和一号/CAP1400的经济性格外突显,肩负着中国核电技术出海、带动中国核电装备“走出去”的使命。

功率数值超过了AP1000技术1350兆瓦的技术门槛,技术突破主要在安全方面,它基于非能动安全理念,采用最新国际标准,事故后72小时内无需人工干预。能有效应对地震、海啸、大飞机撞击等极端事件,满足实际消除大规模放射性释放要求。作为中国人 自 己 的 核 电 , “国 和 一 号 ”我国具有完全自主知识产权和出口权的第三代非能动大型先进压水堆机组,满足全球最新安全标准要求,其安全性、经济性和环境相容性达到三代核电的世界先进水平。

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国家电投相关专家也表示, “国和一号”压力容器、蒸汽发生器、控制棒驱动机构、爆破阀等主设备已全部实现国产化。综合性能特别是经济性优于AP1000,后续批量化造价还能再降低10%以上。 “国和一号”自主化型号的成功开发,标志着中国已经全面掌握了第三代非能动核电技术。

本文图片由上海核工院提供

此外,国家电投还宣布,目前已完成F级300MW重型燃机概念设计阶段主要设计工作,正在开展压气机、燃烧室和透平三大部件等关键零部件试制和试验工作。

重大专项培育核电关键设备国产化

打造建设中国人自己的核电

郑明光在发布会上介绍称,国和一号/CAP1400的开发属于“高起点再创新”,它基于中国50年的核电厂研发、设计和工程经验,基于中国44个机组20多年的安全建设和运行经验,基于AP1000技术的消化吸收,也基于AP1000依托项目的建设经验。

“国和一号”之所以得到了各界的关注,主要还是由于其国产化的突破。有关专家告诉记者,其中压力容器、蒸汽发生器、控制棒驱动机构、爆破阀等主设备已全部实现国产化;大锻件、蒸汽发生器690传热管、核级锆材、核级焊材等关键材料基本实现国产化;自主化先进核燃料定型组件研制成功;11种泵、10类阀门工程样机基本研制完成。

2006年11月,国家决定引进美国西屋公司AP1000技术。浙江三门核电站和山东海阳核电站共4台机组被确定为中国三代核电自主化依托项目,2009年开始相继开工,并于2018年底、2019年初相继并网发电。

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