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康明斯发电机组:我国核电技术路线统一未果三大集团各走各路
发布时间:2012-4-6  【关闭窗口】

  段心鑫

  福岛核电事故之前,中国核电界的技术路线之争是在三代核电技术与二代改进型核电技术之间。今天,这场争论则正在走向不同的三代核电技术之间。

  中核集团的ACP1000和中广核集团ACPR1000三代核电技术近日高调亮相,虽然两者都还处在整体设计阶段,但其欲与国家核电技术公司(下称“国家核电”)的CAP1400技术一争高下的势头已经尽现。

  2007年,中国试图通过引进美国AP1000核电技术以实现国内核电技术路线统一。5年之后,中国并没有离这个目标更近。在可以预见的未来,如果没有中国政府高层的强势干预,中国核电行业将出现三种具有自主知识产权的三代核电技术并存的局面。

  而在中国未来核电政策走向尚不清晰的当下,三种技术碰面的时间已经锁定在了2013年。

  中核福建试水ACP1000

  4月3日,中核集团总经理孙勤来到中核集团在“第十二届中国国际核工业展览会”的展区,当他发现中核集团并未展示出ACP1000电站模型时,马上要求负责布展的人员将模型搬到现场。

  此时,中核集团展区的大屏幕上正在滚动播放ACP1000核电技术的介绍。这项在CP1000基础上发展而来的三代核电技术,是中核集团目前研发工作的重中之重。

  中核集团副总经理俞培根表示,ACP1000考虑了福岛核事故的最新经验反馈,满足最新和安全法规要求,符合三代核电技术的安全和技术经济指标,绝大多数设备材料与现有二代加项目形成的国产化能力相兼容。目前已经完成顶层设计,转入整体设计和研发阶段。

  上述人士透露,按照中核集团的计划,ACP1000的首台机组将在2013年底开工,选址在福建福清核电站,作为该核电站的5号机组。与此同时,中核集团还希望在巴基斯坦同步建设一台ACP1000核电机组,实现该技术的出口。

  中核集团将ACP1000定义为“立足于中国核电30年的技术基础,自主研发的”先进压水堆核电站。

  “我们采用的都是国内的成熟技术,现在有争议的、国内没有使用经验的技术都不采用。”了解ACP1000设计的中核集团的人士对本报记者说,“我们借鉴了AP1000的技术,但不采用屏蔽泵和爆破阀,而是用已经国产化的二代改进型的设备,所以成本肯定要低得多。”

  除了ACP1000,中核集团还在酝酿尽快上马其同为三代核电技术的小型反应堆ACP100。这种单机容量10万千瓦的核电技术被中核集团寄予厚望,其机组建在地下,可以发电、供汽、供暖、海水淡化,适用性更广。

  中核集团与国电集团共同出资成立了中核新能源有限公司,专门从事其开发推广、投资建设和运营管理。该公司人士对本报记者称,中核集团计划在2013年底开工建设首台ACP100,厂址选在福建莆田。

  中广核谋续写二代改进型

  与中核集团瞄准三代核电技术不同,中广核集团在研发自己的三代核电技术的同时,并没有放弃对二代核电技术的改进。

  在福岛核电事故之后,中国政府明确未来国内核电建设将采用“最先进的技术、最严格的安全标准”,这意味着中广核集团主要采用的二代改进型核电技术未来发展空间大幅缩水。但与此同时,AP1000作为三代核电技术,其能否在恢复核电审批后立即批量化建设仍有争议,国内自主研发的三代核电技术也还未完成整体设计,这样我国核电建设将可能出现一个三代核电技术的“空窗期”,而这也是二代改进型核电技术绝境逢生的唯一机会。

  中广核集团是在其具有自主品牌的CPR1000+核电技术的基础上进行改进,研发ACPR1000-P技术。中广核集团副总经理张炜清表示,该技术具有一定三代核电技术特征,尤其是在安全性方面,考虑了抗震、失电、水淹、海啸等超设计基准事件。

  中广核集团寄望于在中国进入批量建设三代核电机组之前,建设一些ACPR1000-P机组。这样的想法也获得了同样手中握有大量厂址资源的中核集团和中电投集团的支持。

  “我们和中核集团、中电投集团联合向国家申请继续采用这样的技术,小批量建设。”张炜清说,“而且是在已经建设二代改进型机组的厂址上建设。”

  在三代核电技术上,中广核集团的ACPR1000则与中核集团的ACP1000有很多相似之处:双层安全壳、提高电站抗震能力、防止氢爆、单堆布置等。

  “我们和中核集团可能会联合向国家申请这样一个型号。”张炜清说,但他并未透露中广核集团计划何时何地开工建设第一台ACPR1000机组。资料显示,中广核集团计划于2013年全面完成ACPR1000研发工作,具备实施首堆建设条件。

  此外,中广核集团也希望能够通过ACPR1000进军国际市场。

  国家核电低调应对

  虽然中核集团、中广核集团同时追赶三代核电技术,但AP1000在技术创新性和先进性上的优势仍然是国家核电重要的竞争力。

  由于AP1000在材料、设备、信息化系统等方面提出了较高的技术要求,其引进消化吸收不仅仅使我国核电技术升级,而且对提高我国工业基础的整体水平具有推动作用。这就使得国家核电身负统一核电技术路线、提升核电产业技术实力的双重使命。

  在屏蔽泵、大型锻件、60年寿期材料、镐材、爆破阀等方面,国家核电组织国内外相关企业,逐步实现其国产化。国家核电董事长王炳华表示,在山东海阳4号机组建成之后,三代核电设备和关键材料国产化的水平超过80。

  国家核电副总经理时家林表示,中国在引进AP1000核电技术后,充分吸取依托项目的经验和福岛事故的经验反馈,国家核电联合中外有关方面,自主开展了符合中国国情的CAP1000的标准设计,正在研究开发具有自主知识产权的CAP1400的设计和CAP1700的预研。

  按照国家核电的计划,CAP1400将在今年5月提交国家能源局评审,并开始施工图设计。

  “与AP1000相比,CAP1400不是简单放大,主设备、辅助设备以及关键设备都进行了创新设计。”时家林说,“示范工程将在2013年开工建设,2017年并网发电。”据悉,CAP1400示范工程选址山东荣成。

  对于中核集团与中广核集团发展自己的三代核电技术,王炳华表示不便评价。“任何一项安全的核电技术,首先要得到国家核安全部门的充分认证,而且一定要被未来的业主所接受。”王炳华说。

  相关链接

  ACP1000:单堆布置,电功率约110万千瓦,设计寿命60年,换料周期18个月;基于成熟技术经验设计,具有能动+非能动设计特征;吸取福岛核电事故经验反馈,满足国际及国内安全法规和标准;双层安全壳、抗震设计基于地面水平峰值加速度0.3g、抗商用大飞机撞击,配置了移动电源与多样性电源。

  ACPR1000:单堆布置,电功率约115万千瓦,设计寿命60年,换料周期18个月,采用14英尺长燃料组件,配置了相互隔离、互为备用的三套安全系统;采用双层安全壳,可以抵御飞机撞击和外部爆炸冲击波;配备了3台应急柴油发电机、1台移动式全场断电柴油发电机,1台厂址附近后备电源柴油发电机

  CAP1400:双堆布置,电功率约140万千瓦,设计寿命60年,换料周期18个月;创新设计反应堆、主系统和扶助系统;自主设计屏蔽厂房,具备抗击大型商用飞机撞击能力;优化超大型结构模块设计,降低吊装要求;进一步增强抗击地震、外部水淹等极端自然灾害的设防能力;非能动安全系统增大容量。

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