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走出中国创造的自主化核电之路2

发布时间:2019-10-09 03:53:26 编辑:笔名

走出“中国创造”的自主化核电之路(2)

自主研发的过程中,我国核电发挥了后发的优势。在核电厂建造中避免了重复国外早期在设备与系统设计、材料选择等方面的失误,吸纳各种先进技术与现代核电厂运行管理经验,使得我国投运核电机组性能持续改进,运行业绩一直处于世界中值以上水平,从未发生过2级及以上事件。部分机组甚至已达到国际先进水平,有些机组名列前茅。

例如,秦山第三核电厂两台机组在WANO排名中已连续多次位列第一,连续六年达到国际先进水平;1999年以来,大亚湾核电厂在法国同类型机组的安全业绩挑战赛中,获得27项次第一名。

除此之外,我国核电设备制造厂还具有世界上最先进的生产和测试装备,其间,开发或引进了先进的制造技术,采用最新的标准规范,以确保生产设备的性能和质量。

“世界上共有8台三代压水堆核电站在建设,其中6台在中国建设,可见经过一定时间的努力,我国核电将处于国际领先地位。”叶奇蓁对于中国未来核电技术的发展充满了信心。

而且,自主设计的核电站在经济性上也有很大优势。据悉,在美国

,已经向核管理委员会提出申请的三个AP1000核电站,“比投资”(平均每千瓦投资)的预算均在4300美元以上。与昂贵的外国第三代核电站相比,自主设计的秦山二期核电站是每千瓦1360美元;采用四台CRP1000机组的辽宁红沿河核电站,总预算投资493亿元人民币,按2008年8月的汇率折合每千瓦1662美元。

“中国具有发展核电的自主技术能力基础,中国核电发展的康庄大道只能是自主路线。”北京大学政府管理学院企业与政府研究所所长路风如是判断。

安全标准:从高起点到步步升级

从1957年美国希平港核电站建成开始,核电安全的达摩克利斯之剑就一直悬在人类社会头上。国际原子能机构前总干事穆罕默德·巴拉迪曾用“悬崖边的核能”来形容核电业的发展,核电安全无小事,一旦发生事故,可能就是毁灭性的。

在“安全至上”的理念下,中国核电安全标准高起点诞生

。“我国的核安全标准与国际接轨,可以说,是当前最先进的,比美国还要高。”叶奇蓁说。

据了解,1984年10月,国务院批准成立国家核安全局作为独立行使核电安全监管的国家机构。随后,陆续颁布了《中华人民共和国民用核设施安全监督管理条例》及相应的核安全法规、导则等文件。这些法规文件以国际原子能机构的相关法规为蓝本,并借鉴了核电先进国家的经验,使得我国核安全监管一开始就与国际接轨。

而且安全标准在发展中“步步升级”。如,2004年对核电设计与运行经验安全要求(HAF102)又进行了修改,其中具体的堆芯熔化概率和大量放射性释放的概率比美国的相应值要高出一个量级,也是世界最高的要求了。这些要求均已在我国核电厂设计中得到了实施。

“我国在选择核电厂址的时候,都要避开火山、地震多发和高发区,避开地质断裂带和人口稠密区,而且核电厂要坐落在完好坚实的基岩上,不像国外可以在软地基上建设。此外,抗震标准都是以当地万年一遇的最大地震来设定的,在防洪和防水淹设计标准上,会根据海啸、最大风暴潮、最大降雨量、最大台风等综合因素,按照千年一遇标准设立一个最高洪水位,而厂坪要高于洪水位,还预留了波浪的余量,这样的核电厂称之为干厂,日本的是湿厂,即低于洪水位。”

作为秦山核电站二期的总设计师,叶奇蓁向详细介绍了我国核电厂设计的具体标准。据了解,秦山核电站最高洪水位有9米,而厂坪标高有11米。同时,还设计了1米2到1米5高的一个挡浪墙,进一步降低洪水位。

此外,从内部设计来看核电站有三道安全屏障。第一道安全屏障是一层优质锆合金核燃料包壳,再往外就是防止燃料元件包壳破漏扩散的压力壳,最外面还有一个由钢筋混凝土造成的,将反应堆、稳压罐、循环泵、蒸汽发生器都装入其中的“大容器”——安全壳。

“压力壳设计标准是可以承受150个大气压的压力,在我们试验的时候其实可承受压力能达到210个大气压。”叶奇蓁告诉,现在正在设计的核电站,又增加一层安全壳,作为抵御外部极端事件(如大型商用飞机撞击)和防止放射性物质外泄的最后一道屏障。“两个安全壳之间抽负压,一旦有泄漏,就可以将里面的气体抽出去,经过过滤净化后排放。”

与此同时

,在电源的设计上能动与非能动相结合。“在我国目前采用的第三代核能技术中,反应堆上方有一个无需外接电源的大水池,在能动电源发生意外不能运转时,它会为核反应堆冷却降温,避免事故发生。”

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