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“華龍一號”核電技術強在哪?專家解答

2025-01-03 10:58

來源:央視新聞

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記者從中核集團了解到,全球最大“華龍一號”核電基地——福建漳州核電1號機組1月1日凌晨正式投入商業運行,“華龍一號”是全球在運在建機組總數最多的第三代核電技術。目前,“華龍一號”國內外在運在建機組數量已達到33臺,包括國內30臺、國外3臺,其中7臺機組建成在運,26臺機組在建。那“華龍一號”核電技術強在哪?它蘊含哪些新科技?

漳州核電1號機組投入商業運行意味著什么?

中核國電漳州能源董事長 吳元明:商業運行意味著我們的技術是成熟可靠的,一臺機組一年能夠發100億度電,可以供一個中等發達國家一百萬人口的生產和生活用電。提供清潔的電力,對于改善福建南部的能源結構具有重要的意義,商運之后,可以推動華龍技術出口。

漳州核電基地計劃建設6臺百萬千瓦級“華龍一號”核電機組,在現場記者看到,這里已經有4臺“華龍一號”核電機組開工建設。

一臺“華龍一號”能干些什么?

一臺“華龍一號”都能干些什么呢?一臺“華龍一號”核電機組每年可發電超100億度,能夠滿足中等發達國家100萬人口的年度生產和生活用電需求,相當于每年減少二氧化碳排放816萬噸,植樹造林7000多萬棵。那么高技術含量的“華龍一號”還能為我們的生活帶來哪些改變呢?繼續來了解。

中核國電漳州能源董事長 吳元明:不僅能夠發電,還可以提供綠色的蒸汽,我們下一步就把核能的綜合利用做起來,清潔的電、清潔的工業蒸汽來跟我們當地石化產業相耦合。

除了提供清潔的能源,“華龍一號”還有很多隱藏的經濟價值。目前。“華龍一號”相關設備國產化率已超過90%,每出口一臺“華龍一號”核電機組都能直接帶動約300億元人民幣的產值。

中核集團中核工程“華龍一號”型號總師 霍小東:核電站是一個高科技的產品,涉及的專業領域至少有70多個,為我們“華龍一號”提供設備和裝備的大概有5000多家,使得他們的技術水平和能力得到大幅的提升?!叭A龍一號”出口到巴基斯坦,也帶動了國內整體產業鏈的出口提升。

中廣核“華龍一號”總設計師 王鑫:在核電建設環節,1元核電投資,將拉動社會總產出增加3.04元、GDP增長1.03元;穩定運營后,生產1元核電電力,可拉動社會總產出增長2.22元,GDP增長1.18元。

“華龍一號”還有哪些超能力?

除了前面提到的發電能力強,“華龍一號”還有多個“超能力”。再來一起了解。

除了高效綠色,安全性也是“華龍一號”的核心優勢之一。

中核集團漳州能源總工程師 梅炳云:華龍一號從頂層設計出發,采取了切實有效地提高安全性的措施,通過五道縱深防御,雙層安全殼等設計,具備應對核事故極端工況的能力。

專家告訴記者,安全性要求如此高的“華龍一號”核電站建設是一項龐大而復雜的系統工程,為了支撐同時建設這么多的“華龍一號”核電站,科研人員邊干邊研究,研究出了很多小妙招。

中廣核“華龍一號”示范項目設計總工程師 魏偉:近年來開發了大型結構模塊、大范圍管道自動焊接、一體化施工平臺調試技術等一系列新的建造技術,提高施工工效、縮短建設工期,從設計開始為后續設備制造和工程建造提供更加具象化的技術指導,相關成果交付運營后,還將發揮更大的效益,提高“華龍一號”競爭力。

什么是壓水堆核電技術?

“華龍一號”的獨到之處,主要是它的先進性和自主性,它是我國自主研制的第三代壓水堆核電技術。那什么是壓水堆核電技術?這項技術又好在哪?

目前全球第三代核電技術有兩種主要的分類,一種叫沸水堆,一種就是“華龍一號”使用的壓水堆。專家告訴記者,這兩種堆型最大的區別就是“水”的狀態不一樣。在正常工作狀態下,沸水堆中的水會吸熱沸騰,而壓水堆通過增加水的壓力,將沸點提升到300攝氏度以上,來保持水的穩定工作。

中核集團中核工程“華龍一號”型號總師 霍小東:壓水堆顧名思義就是加壓到15.5個兆帕左右的正常工作水平,它的壓力是非常大的。施加壓力主要還是讓水不沸騰,如果水變成沸騰狀態,它的反應機制不穩定。而且水保持加壓狀態,能夠把反應堆產生的熱量帶到反應堆堆芯外邊。

霍小東說,壓水堆包括輕水堆和重水堆,兩者之間的區別在于水中氫原子的重量不同?!叭A龍一號”選擇了輕水堆。

中核集團中核工程“華龍一號”型號總師 霍小東:輕水堆它慢化能力很好。 反應堆需要中子去跟核燃料發生裂變反應,剛從裂變出來的中子速度非???,它跟核燃料發生反應的可能性稍微差一點。所以說要用一種慢化劑,讓中子通過跟氫核碰撞以后,這個中子本身損失能量了以后,它的速度就慢了,跟燃料發生反應的可能性就大了,所以說對于燃料的利用率提高了。

使用壽命長 建好的核電站如何與時俱進?

在采訪中記者還了解到,核電站是一項百年工程,設計5年、建造5年,使用壽命在60~80年左右。那在這么長的時間中,“華龍一號”要如何與時俱進呢?建好的核電站還能升級嗎?

雖然是百年工程,但“華龍一號”從來沒有停止過向全面數字化智慧化轉型的腳步。更安全、更經濟、更智能是“華龍一號”主要的技術優化方向。在漳州核電等“華龍一號”后續批量化建設工程中,記者看到,這里已建成數字核電智慧工程,通過智能化應用有效提升核電建設的效率與安全性。

中核集團中核工程“華龍一號”型號總師 霍小東:我們最后要交給營運單位業主,它運行的不僅僅是一個實體的電廠,我們還會交給他一個數字電廠數字模型,未來在運營階段就可以通過這個數字電廠和物理電廠兩個一起變化,朝著數字孿生這樣的一個目標去發展。

新建的“華龍一號”可以用上新設計,已經建好的“華龍一號”又要如何升級?

中核集團中核工程“華龍一號”型號總師 霍小東:一個核電廠它的全生命周期大概是100年,這么長的時間跨度,會有更多新的技術。每經過10年左右會做一次周期性評審,比如把一些新型檢測技術應用到里面去,有更先進的燃料出來以后,我們也可以做適應性改造,對于它的安全性和經濟性也會得到大幅的提升。(記者 崔霞 吳天白 文為明 韓志濤)

【責任編輯:吳聞達】
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