12個(gè)小時(shí)之內,備受全球關(guān)注的兩個(gè)三代核電項目:EPR全球首堆和AP1000全球首堆,相繼實(shí)現首次并網(wǎng)發(fā)電成功,分別發(fā)生在廣東臺山和浙江三門(mén)。
6月29日17時(shí)59分,EPR全球首堆臺山核電1號機組首次并網(wǎng)發(fā)電成功。6月30日4時(shí)48分,AP1000全球首堆三門(mén)核電1號機組首次并網(wǎng)成功,各項技術(shù)指標均符合設計要求、機組狀態(tài)控制良好。EPR(歐洲先進(jìn)壓水堆)和AP1000(先進(jìn)非能動(dòng)壓水堆)分別是法國、美國開(kāi)發(fā)的第三代核電技術(shù),首次并網(wǎng)成功意味著(zhù)核電機組建設轉入并網(wǎng)調試階段,兩臺機組將進(jìn)行一段時(shí)間的帶負荷試運行和相關(guān)試驗,在投入商業(yè)運行前進(jìn)一步驗證機組的各項安全功能。
AP1000全球首堆并網(wǎng):
中國引進(jìn)三代核電的自主化成果
2003年,國家核電政策走向清晰,當時(shí)政府決定將“適度發(fā)展核電”調整為“積極發(fā)展核電”,啟動(dòng)一批新的核電項目,并引進(jìn)世界先進(jìn)核電技術(shù),統一技術(shù)路線(xiàn)。經(jīng)過(guò)三年招標與技術(shù)談判,美國西屋公司AP1000技術(shù)在與法國阿,m公司EPR技術(shù)的角逐中勝出,成為中國三代核電的引進(jìn)對象。確定引進(jìn)技術(shù)路線(xiàn)后,浙江三門(mén)核電站和山東海陽(yáng)核電站共4臺機組被確定為中國三代核電自主化依托項目。其中,作為AP1000全球首堆的三門(mén)1號機組于2009年3月29日FCD(第一罐混凝土澆灌日)。
由于首堆建設過(guò)程中出現的一系列設計、制造、施工等困難,三門(mén)1號機組原計劃在2013年5月裝料,2014年底投入商運,目前來(lái)看,項目建成拖期了四年左右。三門(mén)核電隸屬于中核集團,由國家電投集團下屬的國家核電技術(shù)公司負責技術(shù)引進(jìn)、消化、吸收和再創(chuàng )新,并實(shí)施核島總承包,由中核集團建設運行,承擔安全責任。
三門(mén)核電一期工程
根據國家核電技術(shù)公司發(fā)布的消息,三門(mén)核電1號機組于2018年4月25日開(kāi)始首次裝料,6月21日反應堆首次達到臨界,6月27日首次利用核蒸汽成功沖轉汽輪機至額定轉速,并順利完成汽輪機組試驗和發(fā)電機并網(wǎng)前各項試驗。在并網(wǎng)之后,1號機組將進(jìn)入帶負荷試運行狀態(tài),并繼續進(jìn)行負荷試驗、瞬態(tài)試驗等相關(guān)試驗項目,為商運作最后沖刺。
中國核能電力股份有限公司董事長(cháng)陳樺本月透露,如果后續進(jìn)展順利,三門(mén)核電1號機組預計在11月投入商業(yè)運行。此外,AP1000自主化依托項目的另一臺機組,由國家核電技術(shù)公司控股投資、建設及運營(yíng)的山東海陽(yáng)核電1號機組已于6月21日開(kāi)始首次裝料,進(jìn)入有核試驗階段。
在引進(jìn)美國AP1000技術(shù)的基礎上,國家核電技術(shù)公司還牽頭組織實(shí)施大型先進(jìn)壓水堆國家重大科技專(zhuān)項,成功研發(fā)了具有完整自主知識產(chǎn)權、較AP1000功率更大的先進(jìn)大型壓水堆核電技術(shù)CAP1400。由于核心技術(shù)與關(guān)鍵設備和材料已全部實(shí)現自主化設計和國產(chǎn)化制造,相比于A(yíng)P1000,未來(lái)CAP1400機組的經(jīng)濟性較為明顯。
臺山核電1號機組:
“后來(lái)居上”的EPR全球首堆
臺山核電站是中法兩國能源領(lǐng)域的最大合作項目,由中廣核集團、法國電力集團和粵電集團共同投資組建的臺山核電合營(yíng)有限公司負責建設和運營(yíng)。臺山核電站位于廣東省臺山市赤溪鎮,規劃建設六臺壓水堆核電機組。其中,臺山核電1號機組于2009年開(kāi)工建設,是全球第三臺開(kāi)工建設的EPR三代壓水堆核電機組。
EPR技術(shù)由法國電力集團和法馬通公司共同開(kāi)發(fā)。除中國外,目前芬蘭和法國也有EPR在建機組。鑒于臺山項目在全球在建EPR機組中的進(jìn)度居首,今年1月9日,國家主席習近平與法國總統馬克龍在人民大會(huì )堂為臺山核電站1號機組成為EPR全球首堆工程揭牌。中廣核集團方面稱(chēng),臺山1號機組之所以能成為EPR首堆,得益于中廣核作為牽頭方30多年不間斷積累的核電建設和運行經(jīng)驗、中法在核電領(lǐng)域的長(cháng)期合作關(guān)系及項目建設集合了當今世界上核電建設經(jīng)驗多、能力強的重要參與者。除此之外,在項目前期,歐洲的兩個(gè)EPR先行項目也為臺山核電項目的建設提供了經(jīng)驗反饋。
臺山核電一期工程
根據中廣核集團發(fā)布的消息,臺山核電1號機組于4月10日開(kāi)始裝料、6月6日達到臨界狀態(tài),6月29日順利完成了發(fā)電機并網(wǎng)前的各項試驗和并網(wǎng)測試。并網(wǎng)后,機組還將進(jìn)行一段時(shí)間的帶負荷試運行和相關(guān)試驗。各項試驗符合要求后,機組將進(jìn)入滿(mǎn)功率示范運行考核。
同樣是為了提高安全性,EPR技術(shù)與AP1000技術(shù)的設計思路截然不同。簡(jiǎn)單而言,法國EPR技術(shù)做“加法”,為提高安全性采取了增加專(zhuān)設安全系統的思路,即在第二代核電技術(shù)的基礎上再增加和強化專(zhuān)設安全系統。因此,核電站系統比二代核電更復雜,設備更多、工程量更大,安全性提高。AP1000則是做“減法”,把設備結構簡(jiǎn)單化,采用“非能動(dòng)”設計原理,緊急情況下不需要使用交流電源,僅僅依靠重力、熱循環(huán)和冷凝等自然手段作為動(dòng)力排出余熱。即便發(fā)生事故,72小時(shí)內也無(wú)須人為干預。這樣的設計思路既簡(jiǎn)化了系統、減少了設備和部件,有提高了安全性。
今年尚未核準新的核電機組
當前中國在建的三代核電項目中,除采用法、美技術(shù)外,還采用了中國自主知識產(chǎn)權的“華龍一號”技術(shù)。目前,“華龍一號”示范項目福建福清、廣西防城港兩地在建。
繼2015年核準8臺新建核電機組后,2016年中國未核準新的核電項目,2017年內唯一開(kāi)工的項目,是中核集團位于福建省霞浦縣的示范快堆工程。國家能源局《2018年能源工作指導意見(jiàn)》指出,今年內計劃建成三門(mén)1號、海陽(yáng)1號、臺山1號、田灣3號和陽(yáng)江5號機組,合計新增核電裝機約600萬(wàn)千瓦。同時(shí)積極推進(jìn)具備條件項目的核準建設,年內計劃開(kāi)工6-8臺機組。
但今年內,截至目前尚未有新的核電機組獲得核準。業(yè)內預計,隨著(zhù)三門(mén)一期工程推進(jìn)順利,遼寧葫蘆島徐大堡一期、廣東陸豐一期等AP1000后續項目及位于山東榮成的CAP1400示范工程有望陸續放行。
截至今年一季度,中國大陸在運核電機組共38臺,裝機容量達到3693萬(wàn)千瓦。隨著(zhù)國內核電裝備制造能力持續提升,目前自主百萬(wàn)千瓦級核電機組國產(chǎn)化率已達85%以上,具備年產(chǎn)8至10臺套百萬(wàn)千瓦級壓水堆核電主設備制造能力。