秦山核电站作为中国大陆第一座核电站,开创了中国核电建设和中国核工业发展的新纪元。30多年来,秦山核电站历经从无到有、从小到大的成功实践,为中国核电收获了累累硕果。谈起中国核电,肯定要从中国大陆第一座核电站——秦山核电站说起。1985年3月20日,我国自行设计的第一座30万千瓦级压水堆核电站在浙江省海盐县的秦山开工建设,开创了中国核电建设和中国核工业发展的新纪元。历经30多年建设发展,从30万千瓦到百万千瓦,中国核电的种子在秦山已成长为硕果累累的参天大树。截至2019年4月,中国最大核电基地——中核集团秦山核电基地安全发电超过5500亿千瓦时,安全运行116堆年。按每个家庭4口人每月用电300千瓦时计算,可以供1000万人口的城市家庭用电60年。发挥重要示范作用2015年2月12日,随着第九台机组投入商业运行,秦山核电站总装机容量达660.4万千瓦,年发电量500亿千瓦时,成为全国乃至全世界特有的核电机组数量最多、堆型品种最丰富、装机容量最大的核电基地,实现了中国核电从无到有、从小到大、自主发展的历史性跨越,形成了安全环保、自主创新、群堆管理、人才摇篮、文化引领、对外服务、公众沟通、企地共融的秦山特色,在我国核电发展中发挥着重要示范作用。核心技术是发展核电的定海神针,但核心技术靠“化缘”是要不来的。秦山一期工程调试准备时期,几位技术专家潜心钻研,创造性编写出我国大陆首座核电站的调试大纲,并由此取得了6个“一次成功”。秦山一期投运后,每年都会投入技改资金数千万元,每年平均完成技改项目130多项。在续写自主传奇的秦山二期建设中,中国首个国产商用核电站再次创造了奇迹,多项参数达到了国际先进水平,大幅提升了中国核电的自主化能力。有了自主建设核电站的成功经验,在秦山三期建设中,以中方技术力量为主,组织实施了99项设计改进,其中21项是重水堆核电机组中首次采用……
30多年间,秦山核电基地已成为我国核电行业取之不尽、用之不竭的核电技术和文化宝藏,以其厚重的底蕴、独有的经历、丰富的经验、规范的标准,成为中国核电人才培养的典范。不满足于此,已跻身“国之光荣”的秦山核电凭借自身技术优势和成功经验,成为中国核电走出去的先行军,成为新的“国家名片”。1991年12月31日,秦山一期30万千瓦机组实现并网发电仅15天,我国便与巴基斯坦签订了建造同样堆型的两台30万千瓦机组合同,实现了向国外“原装”出口核电机组,创造了当时国内单项工程出口资金最大、科技含量最高的纪录,从而开创了中国核电“走出去”的先河。由秦山核电负责调试运行的巴基斯坦恰希玛核电基地4台30万千瓦机组目前已投入运行。出口建设一座核电站,核电站调试、检修、运营、培训等随之也要出口。1996年至今,秦山核电基地派人前往巴基斯坦开展技术指导和工程调试,圆满完成恰希玛核电站的一系列对外技术服务,使中国成为国际上少数几个掌握类似技术的国家,拉开了中国核工业全产业链“走出去”的序幕。而具有我国完整自主知识产权的“华龙一号”核电机组也于2015年8月在卡拉奇开工,目前巴基斯坦K2、K3项目建设有序推进。此外,2017年5月17日,中国和阿根廷签署了在阿根廷合作建设重水堆核电站的合同,在中国核电“走出去”的征程中,秦山三期重水堆也将书写关键一笔。30多年间,从原型堆建设实现“零的突破”,到树立国产核电站的商用里程碑,再到实现百万千瓦级自主发展的重大跨越,秦山核电基地在核电国产化的进程中,走出了一条敢为人先、自主创新的道路。推动地方经济发展截至2019年4月,秦山核电站已累计安全发电达5500亿千瓦时,相当于造林约190万公顷,减少消耗标准煤约1.74亿吨,为改善电力供给结构、推进大气污染防治作出了积极贡献。秦山核电站还积极融入地方经济社会发展,主动承担企业社会责任,成为国家重大项目建设与地方经济社会和谐发展的范本和风向标。据不完全统计,截至2019年3月底,秦山核电已累计纳税399亿元。
3年来,核电小镇入驻企业139家,其中规模以上工业企业16家,高新技术企业8家,科技型中小企业15家。核电小镇拥有中高级技术职称人员509人,专利526项,企业与高校有8个项目开展技术合作。2017年,小镇完成固定资产投资19.66亿元。面对新时代中国清洁能源建设的新需求,面对中国核电“走出去”的新态势,面对中核梦助推中国梦的新期待,面对浙江省创建“清洁能源示范省”的新蓝图,秦山核电基地在确保9台机组安全稳定运行的基础上,充分发挥多年来集聚的人才、技术和管理优势,正在积极谋划新发展——开展核电站延寿与退役研究,建立中国核电人才培训基地,建立中国核电运行技术支持服务平台,推动核电“走出去”战略的实施……秦山核电正接续奋斗,力争为我国核电事业安全高效发展作出新的更大贡献。秦山核电正接续奋斗,力争为我国核电事业安全高效发展作出新的更大贡献。作者:齐慧责编:段新瑞
2018年我国核电行业市场现状及各种能源发电比例统计【图】截止2017年12月,根据数据,世界上30个国家拥有447台运行核电机组,总装机容量为3.92亿kW,核电发电量占世界总发电量的10.6%,在不少国家,核电是国家电力中的重要组成部分,作为世界第一大经济体的美国,是最早进行开发建设民用核电站的国家,目前有99台运行核电机组,核电机组数量和发电量同时位居世界第一,之后的排名依次为法国(58台)、日本(42台)、中国(37台)、俄罗斯(35台)以及韩国(24台),根据目前各国核电建设速度和规划,中国未来有望超越法国,成为世界第二大核电国家。在核能发电占比方面,核电是众多国家的重要电力来源,其中核能发电占比最高的国家是法国(75%),其他发达国家比如美国(19%)、俄罗斯(18%)、韩国(30%)、瑞典(38%)等核能发电比例都很高。2016年我国核电发电量仅占全国累计发电量的3.56%,核电发电比重排在世界有核国家的末尾,明显低于世界10.8%的平均值。尽管中国核电整体规模并不算小,但相对于中国庞大的经济体量和巨大的用电需求,中国核电所做出的贡献仍然是非常小的。因此,中国核电的上升空间是非常大的。世界各国核能发电占比数据来源:公开资料整理相关报告:智研咨询发布的《2017-2023年中国核电行业市场分析预测及发展趋势研究报告》2017年全国累计发电量为62758亿千瓦时,核电机组累计发电量为2472.7亿千瓦时(YoY+17.5%,增长态势明显),占全国总发电量的3.94%,但仍远远落后于火电(73.5%)、水电(17.2%)。清洁能源占比过小是目前中国能源结构的突出问题,过于依赖火电导致中国环境问题日趋严重。核电属于清洁能源,符合国家环境保护的长期需求,且核电较之煤炭发电,更能节约资源,亦符合国家节约不可再生资源的政策。可以预见未来5-10年,在国家政策的强力推动下,以核电为首的清洁能源比例将得到大幅提升。2017年中国各种能源发电比例统计数据来源:公开资料整理
核电设备投资一般占核电总投资的50%,主要分为三个部分:核岛、常规岛和辅助设备,分别占核电设备投资的52%,28%,20%。核岛设备包括蒸汽发生器、主冷却泵、压力容器、堆内构件、控制棒驱动装置和稳压器。常规岛设备包括汽轮机、发电器、汽水分离再热器。常规岛设备,核电与火电相似,生产厂家基本一致,核电大发展将对火电设备构成替代,形成此消彼长的关系。核岛是核电站所特有的结构,核岛设备首先受益于核电发展。核岛投资分布(顺时针由大到小)数据来源:公开资料整理常规岛投资分布(顺时针由大到小)数据来源:公开资料整理目前全国在运和在建核电机组容量共约5867.8万千瓦,如果要达到2020年8800万千瓦的规划,未来3年,我国总共需开工建设约23台核电机组,按核电站单位投资1.3万元/千瓦来计算,至少需要投入3800亿元,则核电设备总投资为1900亿元。如果按核岛、常规岛、辅助设备国产化率分别为70%、80%、90%计算,那么未来3年国内核电设备制造商将分享1460亿元的市场,即2018~2020年平均每年核电设备制造市场将高达480亿元以上。
【大公网讯】记者周琳北京报道:中美贸易战引发中国对核心技术的重视。幸运的是,在国之重器核电领域,中国通过自主研发、建造实践,培养人才的方式,彻底摆脱了进口依赖。从1991年秦山核电站的并网发电,“裂变”至形成“华龙一号”、“国和一号”两大核电技术线,达到了85%以上的国产化率。在建的福清核电站五号机组周琳摄在国资委组织下,记者深入一线驱车至福清市32公里远,福清核电5号机组一处高达73.98米的外穹顶高耸入天。这一有望于明年商用的机组,可以全面验证具有中国自主知识产权“华龙一号”的核电技术水平。可抗地震海啸安全性提高两个数量级目前国内大多核电站是二代或二代+技术,与此相比,“华龙一号”这一三代技术的先进性就在于安全性能的提升。“华龙一号”能够全面满足福岛核事故后核电厂改进行动通用技术要求,采用的双层安全壳能抵御大飞机碰撞。CAP1400堆内构件周琳摄
自主创新中国核电不受制于人核电的自主性体现在哪里?中核集团福清核电副总工程师周赛军对大公报指出,最难的就是整体的设计方案,而“华龙一号”的自主知识产权覆盖了设计、燃料、设备、建造、运行、维护全流程,更是在安全性上提高了两个数量级。“我们自主开发了核电专用软件,形成了完整的知识产权体系,完全不受进口依赖。”“现在的零配件都是全球采购,不存在受制哪个国家,而且中国大部分零配件已经能够自己生产了,说白了就是不再看别人的脸色。”周赛军说。中国的核电也曾经历了受制于人的局面,但正是通过几代“核电人”的坚守才得以突破。通过大陆第一座核电站秦山,中国实践出了一条自主之路。作为中国核电事业的“开荒”之作,秦山核电站的设计和建设在当时国内没有任何先例可循。在中国核电人的努力下,如今已经成为中国堆型最丰富的核电基地。为何拥有如此多的堆型,是出于什么技术考量?秦山核电董事长吴岗在回答大公报提问时指出,中国刚开启核电技术时曾确认以压水堆为主的发展路线,但由于西方的封锁,中国便以经济合作的方式曲线突破,在秦山三期确立了与加拿大的重水堆堆型合作。突破“135”
“软土地基”和“飞机撞击”是中国土建领域的两个核心技术。西屋公司在技转中对这两个课题进行了全面的技术封锁。夏祖讽便带领结构创新团队的同事们研究软土地基上的核岛结构分析技术、拓展标准设计的厂址适宜性;自主开展核电厂抵抗商用大飞机撞击研究,有效支撑了相关安全评审。夏祖讽认为“技转是个好事,但绝不能一味“克隆西屋”,否则就是“一直在学习,永远没超越”。”国和一号(CAP1400)更具竞争力2008年,国务院常务会议审查通过了《大型先进压水堆核电站重大专项总体实施方案》。中国核电人通过十年艰苦攻关,掌握核心技术,打破国外垄断。上海核工院院长郑明光告诉记者,专项实施前,中国核电产业一直面临着几个受制于人的“卡脖子”问题,包括设计自主化,材料国产化(如蒸汽发生器690U型管、核级焊材、大锻件),关键设备的自主化和国产化等。针对这些核电产业配套的缺失或薄弱环节,重大专项进行了核心产业的战略布局,各参与企业开展科研攻关。比如,中国一重、二重、上重的大锻件制造技术,刚开始成品率低、合格率低,制造难度很大,通过大量试验研究、分析、比对、论证,最终具备了世界领先的大锻件制造能力。又比如,蒸汽发生器690U型管研发,国外把相关的研究数据、关键工艺视为核心技术,对中国实行严格封锁。宝银特钢、上海核工院团队历经6年的攻坚克难,最终产品性能达到国际先进水平。
从30万千瓦起步,“华龙一号”、“国和一号”是中国核电研发从引进、吸收和再创新的产物。如今,中国核电潮犹如“蝴蝶效应”,在东南沿海强劲地显现出来。以秦山为“引擎”,田湾、福清、三门、海阳等核电站相继发展,星罗棋布。