广东:全球核电产业链上的高地

2017-06-04 21:49来源:羊城晚报编辑:刘晓园

  正在建设中的核电站

  核电,目前是与高铁齐名的两张“国家名片”之一,而中国目前最闪亮的核电品牌“华龙一号”正诞生在广东,并从这里走向世界。以珠江口为圆心的两小时经济圈里,已经集聚了从设计研发、设备制造、性能验证到工程建设、生产运营、人才培养的较为完善的核电产业链,广东已经成为全球核电产业链上的一块高地。

  广东是“华龙一号”主要研发地

  位于深圳龙岗天安数码城的中广核工程公司设计院,现在常常迎来各种肤色的参观者。“他们都是冲着‘华龙一号’来的”,中广核“华龙一号”总设计师王鑫告诉记者,华龙一号是中广核和中核集团联合研发的,具有完全自主知识产权的三代核电技术,中广核设计院作为“华龙一号”的主要研发地之一,是我国核电设计研发领域的重镇,广东也因此成为我国核电设计研发的高地。

  “这是我国核能领域目前唯一的国家重点实验室。”在中广核设计院,王鑫指着“核电安全监控技术与装备国家重点实验室”的牌子自豪地向记者介绍,该国家重点实验室由科技部批准,是承担我国核电安全领域重大科研任务,研究解决核电领域相关重大科学问题的有效载体,含金量非常高。

  作为“华龙一号”总设计师,除了国家重点实验室,王鑫在向媒体和国内外考察团介绍时,无一例外都会介绍 “数字化仪控综合验证试验室”,这个试验室在“华龙一号”研发过程中承担着非常重要的作用。

  核电最受关注的就是安全,因此核电新技术在研发方面的重点也是提升安全性,将各种可能的情况均考虑在内,并提出解决方案。“我们可以用计算机模拟整个核电运行过程,在设计的时候将各种问题进行识别,有效避免;从另外一个方面来讲,一旦核电站出现问题,如何进行应对和保护,这就需要将事故模拟,并考虑相应的预防措施,这就是数字化仪控综合验证试验室最大的意义”。

  王鑫介绍,“华龙一号”的系统设计、方案设计,乃至每项改进项都在此实验平台进行实践,这是一个“计算——模拟——验证”周而复始的论证过程。

  2011年,日本福岛第一核电站由于地震引发了超过设计基准的严重核事故。王鑫表示:“对于超过设计基准的严重事故,‘华龙一号’在研发中已经模拟过多次。‘华龙一号’可以抵御同样的灾害,例如我们将应急柴油机放置在高位,并有移动电源保护,就可以避免海水淹没电源导致全厂断电的风险。这样的改进非常多,‘华龙一号’目前的安全性与美国、欧洲的三代技术处于同一水平线,达到世界先进水平。”

  “全科体检中心” 让核安全“看得见”

  核电站的建设周期长达5至6年,作为一种新核电技术,“华龙一号”在建成之前,如何来检验其安全性呢?

  据介绍,在紧锣密鼓开展“华龙一号”研发设计的同时,中广核也同期开始筹备针对研发设计的验证设备搭建。在短短五年的时间里,中广核人从无到有,建设了一座座核工程专用实验装置,“中广核综合热工水力与安全实验室”在深圳市宝龙工业区拔地而起。

  “这个实验室实际上就是‘华龙一号’系统、设备的‘全科体检中心’,它让核安全变成了‘看得见的安全’,是目前全世界同类设施中最先进的实验室。”中广核研究院总经理庞松涛告诉记者。这座“全科体检中心”,从检测核电站设备“寿命”到检测“心血管系统”,再到检测意外情况下的“免疫”能力,会通过各种实验及其数据,全方位检测核电站的设计是否合理。

  以核电站的动力来源——核燃料组件为例,STEP燃料组件是中广核为“华龙一号”而设计的,它就好比新设计的汽车发动机,在投入核电站正式使用前,必须要验证它是否符合设立理念和标准,是否能够确保安全。

  实验室里有一个“大型热工水力实验装置”,就相当于试驾的“极限驾驶员”。“极限驾驶员”开着装有这台崭新发动机的汽车,以远高于日常行驶的强度,不断地开展加速、减速等各种极限测验,以摸索、测试并记录它的性能、速度、反应力等,检验其是否符合设计理念和标准,并为日后的安全行驶积累实验数据。

  如果在这种远高于正常运行状态的极限状态下,STEP燃料组件都能安全运行的话,那么就能验证它是符合安全要求的,这也可以为以后的日常运营提供重要参照。

  同时建20多台核电机组“冇问题”

  沿着珠江溯源而上,在广州南沙的东方重机重件码头,有一扇高达36.6米的巨型门,这扇门打开后,从这里生产的核电站设备,就会直接登上轮船,运往各个在建的核电站。据东方重机负责人介绍,这个基地供应过80多台套核电主设备,国内核电主设备市场占有率超过40%,7个核电国产首台设备的记录诞生在这里。

  目前,东方重机具有年生产4套核电主设备的能力,中国所有的在建和大部分在运核电都烙着东方的身影。东方重机与中广核有着不解之缘,其落户广东,正是从为岭澳核电站供货开始的。我国核电的国产化率,从大亚湾核电站建设时的1%,到岭澳一期的30%,逐步攀升到岭澳二期的64%,实现我国核电“自主设计、自主建造、自主建设、自主运营”,中广核是坚定的引领者和推动者。

  为了推动核电国产化,2009年,中广核还联合国内重要设备制造企业组建了“中广核核电设备国产化联合研发中心”,依托“政产学研用”协同创新体系的不断推进,中心成员已由创立之初的58家增加到目前的80多家,推动我国核电装备制造业不断壮大、竞争力不断提升。

  相映成辉的是,广东的核电工程建设能力非常突出。据中广核总经理张善明介绍,中广核建立了我国首个专业化的核电工程建设和管理企业——中广核工程公司,在建核电机组规模连续多年保持世界第一,最高峰时一年有16台核电机组同时在建,并创造了一年内5台机组投入商运的国内最高纪录。

  张善明表示:“中国是世界上唯一一个连续30多年未曾中断核电建设的国家。作为我国核电建设的主力军,经过不断的积累,中广核目前具备国内外同时开工建设20多台核电机组的能力,在世界核电领域独树一帜。”

  大亚湾为全国输送核电人才

  将视角转向核电运营领域,广东也是业绩非凡。2017年3月14日,中广核岭澳核电1号机组实现连续安全运行达4000天,在全球60多台同类型机组中排名第一。

  在世界核电领域最权威的EDF安全业绩挑战赛上,中广核大亚湾核电基地已累计获得36项次第一名,是全球获得冠军最多的参赛核电基地。

  这些业绩的取得,与中广核在核电人才方面的培养与储备是分不开的。作为我国核电事业“高起点起步”的地方,大亚湾核电基地已经成为我国核电人才培养的“黄埔军校”,为国内各大核电站源源不断输送着人才。目前,大亚湾核电基地仅用于培训的固定设施投资就高达20亿元以上,其中投资两亿多元的1∶1核燃料模拟换料水池是全球仅有的两个换料培训设施之一。

  张善明表示:“我们已累计培养核电技术研发设计人才超过3000名(其中国家级专家96名)、核电站操纵员超过1500名、核电站高级操纵员近700名,核电站维修和技术支持人才5700多名、核电工程管理人才4400多名,完全能够满足目前以及将来国内国际核电发展的需求。”

  “国家名片”闪耀“一带一路”

  英国时间2015年10月21日下午,在中英两国领导人的见证下,中广核和法国电力集团(EDF)在伦敦正式签订了英国新建核电项目的投资协议,中广核牵头的中方联合体将与EDF共同投资兴建英国欣克利角C核电项目,并共同推进塞兹韦尔C和布拉德韦尔B两大后续核电项目,其中布拉德韦尔B项目拟采用“华龙一号”技术。

  中广核董事长贺禹表示,这是我国核电企业首次进入老牌核电强国,是我国核电走出去的里程碑式事件,也标志着我国核电技术得到了西方发达国家的认可。

  时隔不到半年,2016年2月23日,“华龙一号”国际峰会在大亚湾核电基地开幕,来自英国、肯尼亚、捷克、泰国、哈萨克斯坦等十余个国家的嘉宾共聚一堂,听取中广核推介“华龙一号”技术及为各目标市场国提供的核电综合解决方案。

  “挺进英国为我国核电技术提供了一个绝佳的展示平台,让世界看到了中国核能企业的实力,增强了各目标国对中国自主三代核电技术华龙一号的信心。”贺禹表示,中广核从广东起步,已逐步实现“中国核电广东造,广东核电走向世界”的目标。

  贺禹透露,目前,中广核已经与20多个国家的政府或企业签订了核电领域合作的协议。未来,核电这张国家名片将在“一带一路”沿线深深打上广东的烙印。羊城晚报记者 程行欢


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