中國核電“筑夢中國”

我國自主三代核電技術(shù)“華龍一號(hào)”百萬千瓦核電機(jī)組的誕生，標(biāo)志著中國躋身世界先進(jìn)核電技術(shù)行列，也是中國從核大國向核強(qiáng)國邁進(jìn)的重要標(biāo)志之一。

文/本刊記者 劉夢羽

1997年，一個(gè)靜謐的午后，在中國核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院老基地一棟辦公樓里，一陣陣激烈的爭論聲充斥著整個(gè)樓道。原來，十幾個(gè)技術(shù)人員正聚集在一間辦公室里，討論著中國自主百萬千瓦級(jí)核電站方案的主參數(shù)。或許那時(shí)，他們誰也沒有預(yù)料到，這就是“華龍一號(hào)”孕育的起點(diǎn)。

今年5月7日，我國自主三代核電技術(shù)“華龍一號(hào)”示范工程——中核集團(tuán)福清5號(hào)核電機(jī)組正式開工建設(shè)。

中國核電建設(shè)由此進(jìn)入新時(shí)代。

“華龍一號(hào)”百萬千瓦核電機(jī)組的誕生，意味著中國成為繼美國、法國、俄羅斯等之后，又一個(gè)具有獨(dú)立自主的三代核電技術(shù)的國家，躋身先進(jìn)核電技術(shù)行列，也是中國從核大國向核強(qiáng)國邁進(jìn)的重要標(biāo)志之一。

夢想之路不平坦

自主核電站設(shè)計(jì)是復(fù)雜系統(tǒng)工程，涉及幾百個(gè)系統(tǒng)，牽一發(fā)而動(dòng)全身。光設(shè)計(jì)圖紙就有幾萬張，每更改一個(gè)數(shù)據(jù)，都可能意味著重新進(jìn)行新一輪的分析計(jì)算。

比如，“華龍一號(hào)”其中一項(xiàng)設(shè)計(jì)——事故后操縱員不干預(yù)時(shí)間由10分鐘延長到30分鐘。面對(duì)這個(gè)要求時(shí)，課題組對(duì)各種假想事故的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行清理、討論、確認(rèn)，提出改進(jìn)措施，進(jìn)行理論計(jì)算。中核集團(tuán)的技術(shù)人員在一年多的攻關(guān)過程中，提出了各種可能的解決方案——“如何使核反應(yīng)堆在事故過程中得到有效冷卻”、“如何使蒸汽發(fā)生器的補(bǔ)水既要足夠又不能過多”等，他們進(jìn)行了100多種方案的理論計(jì)算，終于攻關(guān)。在“華龍一號(hào)”的研發(fā)中，類似這樣的例子還有很多。

“十多年的自主創(chuàng)新之路，‘華龍一號(hào)’經(jīng)歷了諸多‘從無到有’的突破，相當(dāng)曲折，前方的路布滿荊棘，我們依舊選擇最初的那份堅(jiān)守，在堅(jiān)守中不斷壯大、提高自己的技術(shù)水平，更加自信地推動(dòng)我們的夢想向現(xiàn)實(shí)加速前行。”中核集團(tuán)公司“華龍一號(hào)”總設(shè)計(jì)師邢繼如此表述這段曲折的夢想之路。

嚴(yán)守安全生命線

安全是核電的生命線。2011年日本福島核事故后，國際社會(huì)、中國政府和社會(huì)公眾對(duì)核安全提出了更高的要求和期望。也因此，“華龍一號(hào)”提出“能動(dòng)和非能動(dòng)相結(jié)合”的安全設(shè)計(jì)理念，安全和性能指標(biāo)達(dá)到了國際三代核電技術(shù)的先進(jìn)水平。

邢繼介紹說，吸取福島核事故的教訓(xùn)，除了具備現(xiàn)有核電站的一系列能夠通過外力控制的安全保護(hù)措施，“華龍一號(hào)”的核電機(jī)組，能夠在沒有電力供應(yīng)的情況下，在重力和密度差的作用下，自動(dòng)開啟一系列保護(hù)措施，這也就是我們所知道的“非能動(dòng)安全系統(tǒng)”。

除此之外，“華龍一號(hào)”還采用“177”反應(yīng)堆堆芯、多樣化的多重安全系統(tǒng)、單堆布置、雙層安全殼，全面平衡貫徹了縱深防御的設(shè)計(jì)原則，設(shè)置了完善的嚴(yán)重事故預(yù)防和緩解措施等。

福清5、6號(hào)機(jī)組采用“華龍一號(hào)”的技術(shù)方案，并作為國內(nèi)示范工程。

中國核電走向世界

是否擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核電技術(shù)，是衡量一個(gè)國家整體裝備制造和工業(yè)水平的重要標(biāo)志。

滿足核電“走出去”戰(zhàn)略要求，參與世界核電的競爭，最重要的就是擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)。

作為中國核電“走出去”的旗艦產(chǎn)品，“華龍一號(hào)”由中核集團(tuán)的ACP1000與中國廣核集團(tuán)的ACPR1000+兩家核電技術(shù)融合產(chǎn)生。

據(jù)介紹，“華龍一號(hào)”具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，共獲得743件專利和104項(xiàng)軟件著作權(quán)，覆蓋了設(shè)計(jì)技術(shù)、專用設(shè)計(jì)軟件、燃料技術(shù)、運(yùn)行維護(hù)技術(shù)等領(lǐng)域。它充分利用我國現(xiàn)有成熟核電裝備制造業(yè)體系，自主研制了部分核心關(guān)鍵設(shè)備和部件，首堆示范工程設(shè)備國產(chǎn)化率將不低于85%。

“華龍一號(hào)”“走出去”的優(yōu)勢，一是完全的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，二是安全性和經(jīng)濟(jì)性的均衡，三是產(chǎn)業(yè)鏈的比較優(yōu)勢。

2014年12月4日至5日，ACP1000通過了國際原子能機(jī)構(gòu)（IAEA）反應(yīng)堆通用設(shè)計(jì)審查（GRSR）。這是我國自主三代核電技術(shù)首次面向國際同行審查。

審查專家認(rèn)為，ACP1000在設(shè)計(jì)安全方面是成熟可靠的，滿足IAEA關(guān)于先進(jìn)核電技術(shù)最新設(shè)計(jì)安全要求；其在成熟技術(shù)和詳細(xì)的試驗(yàn)驗(yàn)證基礎(chǔ)上進(jìn)行的創(chuàng)新設(shè)計(jì)是成熟可靠的。

這是對(duì)“華龍一號(hào)”技術(shù)的認(rèn)可，有利于“華龍一號(hào)”的國際市場推廣。

中國核電“走出去”已有近30年歷史。作為中國核電“走出去”的領(lǐng)軍企業(yè)，自1986年以來，中核集團(tuán)已累計(jì)出口一座核研究反應(yīng)堆、五臺(tái)微型反應(yīng)堆、六座核電機(jī)組，積累了國外核電建設(shè)和運(yùn)營管理的豐富經(jīng)驗(yàn)。

今年2月4日，在中國國家主席習(xí)近平和阿根廷總統(tǒng)克里斯蒂娜的共同見證下，中阿雙方簽署了《中華人民共和國政府和阿根廷共和國政府關(guān)于在阿根廷合作建設(shè)壓水堆核電站的協(xié)議》。該協(xié)議的簽署標(biāo)志著中國自主三代核電技術(shù)成功出口拉丁美洲。

目前，中核集團(tuán)正在建立海外市場開發(fā)體系，積極推動(dòng)英國、阿根廷、埃及等歐洲、拉丁美洲、非洲、南亞近20個(gè)國家核電項(xiàng)目合作。

今年是中國核工業(yè)創(chuàng)建60周年，“華龍一號(hào)”是獻(xiàn)給幾代中國核工業(yè)人的一份厚禮。“華龍一號(hào)”實(shí)現(xiàn)了我國擁有完全自主的百萬千瓦核電技術(shù)品牌，實(shí)現(xiàn)了我國核電界、核工業(yè)界多年的夢想。

“華龍一號(hào)”標(biāo)志著中國核電“走出去”將從“借船出海”走向“造船出海”，于國、于民、于能源發(fā)展都意義重大。

“‘華龍一號(hào)’承載著國家核電‘走出去’的希望。”環(huán)境保護(hù)部核安全總工程師劉華說。

經(jīng)過60年的發(fā)展，中國在和平利用核能方面走在世界前列，核電建設(shè)規(guī)模全球第一。相信在不遠(yuǎn)的將來，中國核電會(huì)筑起更加輝煌的“中國夢”。