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mg电子游戏新博 - 史话:秦山核电二期前后,中国核电技术发生了哪些变化?

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-导语-

温鸿钧系中国核工业集团公司计划部原副总工程师,长期从事核电计划规划工作。1962年毕业于清华大学,先后任职于中国原子能科学研究院反应堆物理研究所、中国核动力研究院快堆研究所、国家发展计划委员会燃料动力局。1989年,温鸿钧调入刚刚成立的中国核工业总公司,任职至中核集团计划局副总工程师。他亲身经历了中国核电起步阶段的重要工程和发展脉络。

回龙观会议

上世纪80年代初,由原国家计委(即国家计划委员会,2003年改组为国家发改委)、国家科委(即国家科学技术委员会,1998年改名为科学技术部)联合召开的“核能发展技术政策论证会”,又称回龙观会议,制定了经国务院批准颁布实施的《核能发展技术政策要点》(以下简称《政策要点》),解决了我国发展核电的技术路钱、方针政策等一系列重大问题,随后又批准开工建设自主研发、自主设计、自主制造、自主建造、自主运营的秦山一期30万千瓦机组和进口法国m310机组设备的广东大亚湾核电站两台90万千瓦机组。自此,我国核电开始正式起步。

回龙观会议召开时,正值我从原来的909厂(即中国核动力研究设计院)调到国家计委,因为当时国家计委里面没有研究核电的专业人员,所以就把我调过去了。因此,作为国家计委的代表,我参与了《政策要点》前前后后起草的全过程。

当时,国家计委想要启动我国核电的发展,核工业部、电力部、机械部等主管部门均积极支持发展核电,但由于各部门的特点不同,对核电怎么发展,持有不同的意见。

核工业部比较强调充分利用已有基础,自主研发;电力部则强调全面引进,整套拿过来,能较快的形成发电机制;而机械部则强调合作设计,合作生产,逐步提高国产化比例,形成自主的制造能力。以上三个行业主管部门从自身特点出发考虑,有不同主张是可以理解的。此外,当时还发生了发展什么堆型的争论,即所谓的“轻、重之争”。统一认识、统一步调,是我国核电起步的关键。

而这一难题随后交给了国家计委和国家科委,由两个主管部门联合研究如何统筹三部门意见,并达成统一共识。回龙观会议正是在这样的背景下召开的。

1983年,国家计委、国家科委联合在北京回龙观召开“核能发展技术政策论证会”。会后,由两委联合向国务院报送“核能发展技术要点”。1985年,国务院在批准十三项技术政策时一并批准实施。而此次会议达成的十六条要点意见,对我国核电发展中的主要问题做出了明确规定。

这次会议首先确定了核电技术发展的方向,即以“发展压水堆”为主的技术路线。具体为:在多种堆型中选择发展一种堆型,即压水堆;在压水堆堆型内,允许多种机型并存。这样既避免了同时发展多种反应堆事业体系,可集中全力攻克一种堆型技术,建一个较好的工业体系;同时又避免了机型过于单一,适应性差的问题。“一种堆型,多种机型”,有利于适应市场需求的多样性。

其次,会议确定了技术的来源途径,即 “引进技术和自主研发相结合”的发展道路。具体为:既要系统完整的引进和学习掌握国外先进技术,又要结合我国实际,重点引进急需关键技术,加强科研发展某些国外不能引进的技术。

这次会议在我国核电起步之前,制定了一个指导我国核电起步和发展的技术路线、发展道路和一系列政策措施,为我国核电的健康发展打下了坚实基础。从国务院批准到如今30余年,历史也证明了它的正确性。因此,回龙观会议为日后指导我国发展核电方面起到了非常重要的作用。

秦山二期的收获

如果说岭澳一期,是我国大型商用核电的自主管理建设的全面实战。而秦山二期,是对引进的法国m310核电技术的消化吸收,掌握核心技术的实战电站。通过这两大工程实践,我国基本具备了二代改进机型产业化发展的条件。

从岭澳核电站的建设,我们学习到了大型核电站是如何自主管理、自主保障,以及如何学习国外的先进经验。

秦山二期则是我国自主设计、自主建造、自主管理、自主运营的首座大型商用压水堆核电站,是我国“九五”期间唯一自主设计建造的国产化核电项目。它成功地吸收、借鉴了国内外核电设计、建造的先进经验,采用了当今世界上技术成熟、安全可靠的压水堆型,以大亚湾核电站为参考,按照国际标准设计建造并取得了成功。

秦山二期工程“采用以我为主、中外合作”的方式进行建设。由于将堆芯从157个组件减少为121个组件,三环路改为两环路,采用分项国际招标,从而提出了许多工程技术问题和接口问题。因为当时有用于军工的潜艇动力堆建设经验,民用核电事业也积极发展了中国发展军工的精神。

为此,秦山二期引进了上百个设计分析软件,收集了整套参考电站的图纸资料和标准规范;同时还建立了堆芯水力及流态试验台架、流致振动试验台架、控制棒驱动机构及驱动线试验台架、抗震试验台架等,开展了大量相关的科研试验,进行了大量的研究和试验验证工作,最终实现了对这种机组技术的有效消化,并基本掌握核心技术。

在此基础上又先后做了300多项技术创新和改进,其中54项重大改进,使反应堆固有安全性能、安全系统可靠性和冗余度、防范和缓解严重事故能力等得到全面优化,使其部分性能超过了引进的原法国m310机组。可以说,秦山二期的60万千瓦机组,是我国自主设计的有中国特色的自主品牌。

秦山二期工程的建设成功,证明了我国对这种机组的核心技术已基本掌握,具备了对法国m310机型的设计改进的能力和对在建设和运行中遇到各种问题的自主处置处理能力,更说明了我国不仅具有了60万千瓦级机组的设计能力,也具有了对百万千瓦级机组的设计能力。

这一工程还使核电经济竞争力得到大幅提升。秦山二期工程建设比投资1330美元/千瓦,是国际上建设比投资最低的建设项目之一,比成套进口设备建设的大亚湾核电站的比投资2030美元/千瓦,低了34%;比岭澳核电站的比投资岭澳核电站比投资1764美元/千瓦,低了24%。建设比投资的大幅下降,使核电与常规煤电的经济竞争力大幅提升。不仅在东部沿海地区有较大优势,在湖南、湖北、江西、安徽等内陆地区也有竞争优势。

另一方面,围绕秦山核电二期工程和其他核电建设项目,与核电建设相关的核安全监督、设备制造、建安施工、项目管理、厂址等的工作也都取得较大进展,基本具备了较大规模建设的条件。

因此,秦山二期是我国核电发展中的重要一步,应放到国家核电发展的全局中认识它的历史地位和作用,在我国核电技术创新发展三个发展阶段(打好基础、掌握核心技术、全面研发创新)中,起到了承上启下的关键作用。

同时,这一技术的具体验证也为日后自主三代核电技术“华龙一号”的诞生奠定了条件。“华龙一号”堆芯由157个组件变成177个组件,也正是通过秦山二期这一具体工程的实践,使得当时的施工单位也就是现在的中核集团做到了心中有数。

上世纪80年代~90年代,我国核电建设有条不紊、思路明晰。但有些人批评我国核电技术路线是“万国牌”,不符实际。事实上,经过以上两个时期的工程建设,我们具备了世界先进的二代改进机型产业化发展的条件,并提出了自主三代核电机型基本型式,为研发三代机型打下坚实基础。因此,我国核电的起步是成功的,有着我们自身的特色和经验。

国际比较: 应取长补短

为更深刻理解秦山二期在我国核电创新发展中的作用,下面我想讲一下国际上如何引进掌握核电核心技术的模式和经验。

首先说走“创新型”之路的德国。德国(统一前的西德)在上世纪五、六十年代开始发展民用核能。当时,西门子公司通过引进美国西屋公司日趋成熟压水堆核电技术,同自主研发成果相结合,开创了具有自己特色的压水堆核电机型。德国还在全面掌握技术的基础上不断改进,注重自身研发创新,同引进技术的消化吸收相结合,成为后起国家引进技术发展成功的典范。

第二是“消化型”引进式的法国。上世纪七十年代初,政府确定大力发展核电,引进美国压水堆核电技术。同美国西屋公司合资组建由自己控股的法马通公司之后,把西屋公司的设计(model-412型)转变为法国的标准设计,即cpy,并按此标准设计进行批量化建设。随后进一步与德国西门子公司联合后,利用双方技术优势,最终研发出了第三代核电技术epr。通过全面引进、消化吸收、标准转化、批量发展,法国也走出了一条成功的发展道路。

第三是“渐进式”发展的日本。日本引进技术采用技贸结合、合作设计、合作生产、合作建设的方式,逐步转让技术,以提高国产化比例。对每一种机型,第一台机组由美国全面负责建设,在全面引进该设计技术后,第二台均由日方自己为主设计。设备根据难易程度和经济性确定国产化进程,国产化比例逐步提高。但对外出口的主导权仍掌握在美国的西屋公司和ge手中,日本只能作为联合体成员参加。

第四是“模仿型”的西班牙。西班牙发展核电的特点是在进口建设核电站的同时,重视核电工程设计和管理技术的引进,并逐步具备工程设计技术和自主采购、工程管理的能力,在建设中掌握主导权。关于设备国产化,西班牙政府制订了保护国产化的政策,要求外国设备供应商在供应设备时转让技术,规定采用国产设备的最小比例。

世界各国的实践证明,在引进技术的消化吸收中,自主研发的力度往往决定了消化吸收和技术掌握的深度。用建造60万千瓦机组来消化吸收百万千瓦级机组的技术,有投资省见效快的好处。但是,由于掌握技术全面性不够,在转入批量规模建设时,也应做好制定统一规范、标准工作,以弥补这个不足。

总的来说,我认为,对于秦山二期,不能只看成是个别一般的电厂建设项目,更要看到它是消化吸收国际先进水平核电技术的创新战略步骤;不能只看到它是60万千瓦,而要看到它通过掌握的是百万千瓦级核电机组的核心技术;不能只看到当前掌握核电技术的作用,还要看到它为进一步创新改进发展构筑了新的平台。

口述 | 温鸿钧(中国核工业集团公司计划部原副总工程师)

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