http://m.007sbw.cn 2017-09-01 15:15 來(lái)源:
“我國(guó)核電自主創(chuàng)新能力顯著提升,為實(shí)現(xiàn)核電強(qiáng)國(guó)目標(biāo)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。”8月31日,在科技部舉行的核電專(zhuān)項(xiàng)新聞發(fā)布會(huì)上,國(guó)家能源局核電司副司長(zhǎng)、核電重大專(zhuān)項(xiàng)實(shí)施管理辦公室負(fù)責(zé)人秦志軍介紹,中國(guó)的核電發(fā)展已走過(guò)三十年的歷程,從無(wú)到有,從弱到強(qiáng),培養(yǎng)儲(chǔ)備了一大批核電專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才,具備了核電技術(shù)及裝備‘走出去’的實(shí)力,已躋身世界核電大國(guó)行列。
設(shè)備自主化、國(guó)產(chǎn)化
核電重大專(zhuān)項(xiàng)是《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020年)》確定的16個(gè)國(guó)家科技重大專(zhuān)項(xiàng)之一,核電重大專(zhuān)項(xiàng)主要包括兩個(gè)分項(xiàng),一是壓水堆分項(xiàng),以研發(fā)設(shè)計(jì)和建設(shè)CAP1400示范工程為主要成果,是三代非能動(dòng)核電技術(shù);另一個(gè)是高溫堆分項(xiàng),以研發(fā)設(shè)計(jì)和建設(shè)20MW高溫氣冷堆示范工程為主要成果,是具有四代核電特征的技術(shù)方向之一。專(zhuān)項(xiàng)總體實(shí)施方案已于2008年2月獲國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議批準(zhǔn),目標(biāo)是建成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大型先進(jìn)壓水堆CAP1400和高溫氣冷堆示范工程。
秦志軍介紹,核電專(zhuān)項(xiàng)自2008年啟動(dòng)實(shí)施以來(lái),已經(jīng)形成新產(chǎn)品、新材料、新工藝、新裝置等980項(xiàng),申請(qǐng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)3000余項(xiàng),編制行業(yè)及企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)849項(xiàng),培養(yǎng)41個(gè)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)和各類(lèi)科技人才、青年學(xué)術(shù)和技術(shù)帶頭人800余人。截止目前,核電專(zhuān)項(xiàng)已立項(xiàng)課題179項(xiàng),核定中央預(yù)算113.99億元。在壓水堆和高溫堆分項(xiàng)中,已完成驗(yàn)收課題54個(gè)。新建51個(gè)、改造12個(gè)國(guó)際領(lǐng)先的大型臺(tái)架和試驗(yàn)設(shè)施,填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白,并在此基礎(chǔ)上開(kāi)展了大量試驗(yàn),積累的海量數(shù)據(jù)為我國(guó)新型核電機(jī)型設(shè)計(jì)和驗(yàn)證提供了支撐。通過(guò)專(zhuān)項(xiàng)支持,我國(guó)三代核電技術(shù)水平顯著提升,四代核電技術(shù)逐步走向世界前列,其中三代核電綜合國(guó)產(chǎn)化率從2008年依托項(xiàng)目的30%提高到85%以上。核電相關(guān)裝備制造實(shí)現(xiàn)升級(jí)換代,在實(shí)現(xiàn)核電強(qiáng)國(guó)目標(biāo)的道路上,邁出了堅(jiān)實(shí)的步伐。
壓水堆分項(xiàng)技術(shù)總師、上海核工程研究設(shè)計(jì)院院長(zhǎng)鄭明光介紹,三代核電關(guān)鍵設(shè)備與材料全部實(shí)現(xiàn)自主化設(shè)計(jì)和國(guó)產(chǎn)化制造,設(shè)備總體國(guó)產(chǎn)化率首堆能夠在80%,批量化后有能力超過(guò)90%,余下的10%是國(guó)際上價(jià)格合理的通用設(shè)備,三代核電裝備產(chǎn)業(yè)鏈已經(jīng)形成,裝備制造能力實(shí)現(xiàn)了從二代向三代制造的跨越。
專(zhuān)項(xiàng)實(shí)施成果
核電專(zhuān)項(xiàng)實(shí)施10年來(lái),取得了一批標(biāo)志性的成果。三代核電方面,鄭明光介紹,壓水堆分項(xiàng)主要實(shí)施成果:一是在重大技術(shù)研發(fā)上取得突破,推動(dòng)核電技術(shù)提升。AP1000技術(shù)消化吸收基本完成,掌握了AP1000核島設(shè)計(jì)技術(shù)和核島關(guān)鍵設(shè)備設(shè)計(jì)分析方法,并形成涵蓋安全分析、嚴(yán)重事故、模塊化設(shè)計(jì)、堆芯設(shè)計(jì)等關(guān)鍵領(lǐng)域的AP1000分析軟件體系。CAP1400概念設(shè)計(jì)和初步設(shè)計(jì)通過(guò)國(guó)家能源局組織的專(zhuān)家評(píng)審,示范工程初步安全分析報(bào)告得到了國(guó)家核安全局的審評(píng)認(rèn)可,可研報(bào)告通過(guò)審查,安全審評(píng)基本完成。初步形成專(zhuān)項(xiàng)核電軟件開(kāi)發(fā)與測(cè)試規(guī)范體系。編制了反應(yīng)堆物理與熱工設(shè)計(jì)分析軟件包COSINE,完成源程序代碼開(kāi)發(fā)與測(cè)試,內(nèi)部測(cè)試版與工程驗(yàn)證版先后發(fā)布。
二是重大裝備與系統(tǒng)研制取得重要進(jìn)展,帶動(dòng)了核電產(chǎn)業(yè)鏈轉(zhuǎn)型升級(jí)。AP1000主設(shè)備已實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化,并向依托項(xiàng)目供貨。針對(duì)屏蔽電機(jī)主泵開(kāi)展了機(jī)械、材料、水力、熱工、電氣等方面共144項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān),現(xiàn)已完成134項(xiàng),建成了主泵全流量試驗(yàn)臺(tái)。爆破閥設(shè)計(jì)制造關(guān)鍵技術(shù)已通過(guò)功能試驗(yàn)測(cè)試,正在開(kāi)展設(shè)備鑒定試驗(yàn)。CAP1400的壓力容器、蒸汽發(fā)生器、控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、堆內(nèi)構(gòu)件、主管道、一體化頂蓋等長(zhǎng)周期主設(shè)備工程樣機(jī)研制順利推進(jìn),已全部在國(guó)內(nèi)訂貨并開(kāi)始制造。目前正在進(jìn)行主泵工程樣機(jī)制造,已完成電機(jī)定子鐵芯制造、定子繞組下線(xiàn)、定轉(zhuǎn)子屏蔽套制造等76項(xiàng)關(guān)鍵任務(wù)。18英寸爆破閥工程樣機(jī)試爆成功。
三是試驗(yàn)驗(yàn)證技術(shù)和平臺(tái)建設(shè)取得重要成果,提升自主創(chuàng)新能力。我國(guó)新建和改建了非能動(dòng)堆芯冷卻系統(tǒng)、非能動(dòng)安全殼冷卻系統(tǒng)、堆芯熔融物堆內(nèi)滯留、反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)水力模擬、堆內(nèi)構(gòu)件流致振動(dòng)、蒸汽發(fā)生器關(guān)鍵部件等20多個(gè)大型試驗(yàn)裝置,建成了非能動(dòng)安全型核電站數(shù)字化儀控系統(tǒng)驗(yàn)證平臺(tái)、大型先進(jìn)壓水堆核電站設(shè)計(jì)仿真與分析評(píng)價(jià)平臺(tái)、先進(jìn)三維工程協(xié)同設(shè)計(jì)系統(tǒng)、核安全相關(guān)設(shè)備鑒定及材料評(píng)估試驗(yàn)平臺(tái)、核電廠老化管理和壽命評(píng)估技術(shù)研發(fā)平臺(tái)等一系列試驗(yàn)平臺(tái),完成了一系列重要試驗(yàn)任務(wù),支撐了CAP1400示范工程設(shè)計(jì)和安全評(píng)審。這些裝置和平臺(tái)完善了我國(guó)核電試驗(yàn)驗(yàn)證體系。
四是CAP1400示范工程積極推進(jìn)。CAP1400初步設(shè)計(jì)通過(guò)評(píng)審,主設(shè)備開(kāi)始制造,主泵、爆破閥、數(shù)字化儀控系統(tǒng)工程樣機(jī)研制基本完成,初步安全分析報(bào)告評(píng)審工作基本結(jié)束,項(xiàng)目核準(zhǔn)評(píng)估進(jìn)展順利,施工設(shè)計(jì)已完成80%,現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備工作有序推進(jìn),基本具備開(kāi)工建設(shè)條件。
五是在知識(shí)產(chǎn)權(quán)、核電標(biāo)準(zhǔn)和人才培養(yǎng)上,取得重要成績(jī)。構(gòu)建了重大專(zhuān)項(xiàng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)管理體系,形成了CAP1400型號(hào)等一批高水平的知識(shí)產(chǎn)權(quán)成果。打造了先進(jìn)的核電標(biāo)準(zhǔn)體系,在支撐我國(guó)核電行業(yè)健康發(fā)展方面逐步發(fā)揮作用。涌現(xiàn)了一批技術(shù)領(lǐng)軍人才,形成了結(jié)構(gòu)合理、具有持續(xù)創(chuàng)新能力的研發(fā)團(tuán)隊(duì)。
高溫氣冷堆技術(shù)分項(xiàng)瞄準(zhǔn)的是第四代核電技術(shù)。據(jù)高溫氣冷堆核電站重大專(zhuān)項(xiàng)技術(shù)總師、清華大學(xué)核能與新能源研究院院長(zhǎng)張作義介紹,四代核電示范工程——山東榮成石島灣建設(shè)的20萬(wàn)千瓦高溫氣冷堆即將建成,該示范工程因?yàn)樽罱咏瓿桑员徽J(rèn)為是最接近商業(yè)化,安全性最高的四代核電技術(shù)。
張作義介紹,高溫氣冷堆分項(xiàng)主要實(shí)施成果:一是突破了高溫氣冷堆核心技術(shù)。示范工程關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備研發(fā)基本完成,系統(tǒng)和設(shè)備設(shè)計(jì)基本定型,工程實(shí)施已無(wú)重大技術(shù)障礙。攻克了主氦風(fēng)機(jī)、蒸汽發(fā)生器、燃料裝卸系統(tǒng)等關(guān)鍵設(shè)備設(shè)計(jì)技術(shù),球形燃料元件試制成功通過(guò)輻照考驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了我國(guó)在高溫氣冷堆核心技術(shù)上的重大突破。完成了高溫氣冷堆典型系統(tǒng)的模塊化設(shè)計(jì)方案,在縮短示范工程建造周期和降低建設(shè)成本方面發(fā)揮了重要作用。
二是解決了重大設(shè)備、材料的制造難題。突破了主氦風(fēng)機(jī)、反應(yīng)堆壓力容器、金屬堆內(nèi)構(gòu)件、蒸汽發(fā)生器、燃料裝卸系統(tǒng)、吸收球停堆系統(tǒng)、控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、氦凈化系統(tǒng)、反應(yīng)堆數(shù)字化保護(hù)系統(tǒng)等設(shè)備研制技術(shù)難關(guān),產(chǎn)品加工制造已進(jìn)入收尾階段。
三是重大試驗(yàn)驗(yàn)證平臺(tái)及驗(yàn)證體系建設(shè)取得重要成果。全面建成了工程實(shí)驗(yàn)室和工程化研究中心。工程實(shí)驗(yàn)室集中建設(shè)了大型氦氣試驗(yàn)回路、蒸汽發(fā)生器試驗(yàn)回路、燃料裝卸系統(tǒng)冷熱態(tài)試驗(yàn)驗(yàn)證平臺(tái)、吸收球停堆系統(tǒng)熱態(tài)試驗(yàn)驗(yàn)證平臺(tái)、控制棒系統(tǒng)熱態(tài)試驗(yàn)驗(yàn)證平臺(tái)、主氦風(fēng)機(jī)試驗(yàn)驗(yàn)證平臺(tái)等13項(xiàng)試驗(yàn)平臺(tái),工程化研究中心包括了模擬機(jī)實(shí)驗(yàn)室、控制棒試驗(yàn)臺(tái)架、核級(jí)閥門(mén)驗(yàn)證試驗(yàn)臺(tái)架、模擬化設(shè)計(jì)系統(tǒng)、三維協(xié)同設(shè)計(jì)等系統(tǒng)及臺(tái)架。在中心和實(shí)驗(yàn)室中,完成了一系列重要試驗(yàn)任務(wù),支撐了示范工程設(shè)計(jì)和安全評(píng)審。高溫堆標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)也在順利推進(jìn)。
四是高溫堆示范工程建設(shè)總體進(jìn)展順利。示范工程于2012年12月開(kāi)工建設(shè),工程設(shè)計(jì)、設(shè)備制造、土建安裝等主要工程節(jié)點(diǎn)均按期推進(jìn)。反應(yīng)堆廠房土建施工建設(shè)完成,主設(shè)備即將陸續(xù)到現(xiàn)場(chǎng),項(xiàng)目正按照2018年底并網(wǎng)發(fā)電的目標(biāo)全力推進(jìn)。
秦志軍表示,下一步將繼續(xù)大力推進(jìn)核電重大專(zhuān)項(xiàng)實(shí)施。改革項(xiàng)目補(bǔ)助方式,進(jìn)一步調(diào)動(dòng)社會(huì)力量幫助核電行業(yè)攻關(guān)。重點(diǎn)攻克核級(jí)泵閥、關(guān)鍵零部件和基礎(chǔ)材料等核心技術(shù),加快實(shí)現(xiàn)燃料、軟件設(shè)計(jì)和驗(yàn)證自主化。推動(dòng)CAP1400開(kāi)工建設(shè),抓好高溫氣冷堆示范工程建設(shè)。按照國(guó)際最高安全標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)一步完善核電技術(shù)應(yīng)用成果評(píng)估認(rèn)證體系,確保進(jìn)入核電市場(chǎng)的產(chǎn)品安全可靠。完善專(zhuān)項(xiàng)成果應(yīng)用推廣政策體系,綜合采用“示范、補(bǔ)貼、獎(jiǎng)勵(lì)”等多種方式支持成果應(yīng)用。