新華財(cái)經(jīng)北京4月28日電(記者沈寅飛)華能石島灣核電基地是華能三大核電基地之一,規(guī)劃總裝機(jī)容量超過(guò)800萬(wàn)千瓦。基地在運(yùn)1臺(tái)20萬(wàn)千瓦高溫氣冷堆示范工程,同時(shí)擴(kuò)建4臺(tái)百萬(wàn)千瓦“華龍一號(hào)”商用壓水堆機(jī)組。華能石島灣高溫氣冷堆示范工程于2023年12月6日投入商運(yùn),設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到93.4%。今年3月27日,示范工程核能供暖項(xiàng)目正式并網(wǎng)運(yùn)行。
這是新華財(cái)經(jīng)記者近日在參與由國(guó)務(wù)院國(guó)資委新聞中心和中國(guó)華能共同組織的“走進(jìn)新國(guó)企——向新而行智造未來(lái)”融媒體采訪團(tuán)走進(jìn)華能石島灣核電基地的調(diào)研活動(dòng)中,從華能石島灣核電公司獲悉的內(nèi)容。
目前,華能石島灣核電基地?cái)U(kuò)建一期工程也已經(jīng)正式核準(zhǔn)。從“談核色變”到“天生安全”,再到與當(dāng)?shù)睾椭C發(fā)展,華能石島灣核電基地正向新而行,全力助推我國(guó)核電安全發(fā)展、提升我國(guó)核電科技創(chuàng)新能力。
據(jù)介紹,華能石島灣開(kāi)云 開(kāi)云官方網(wǎng)站高溫氣冷堆示范工程的“高溫”,指的是開(kāi)云 開(kāi)云官方網(wǎng)站堆內(nèi)核燃料和其他材料均采用耐高溫材料,這些條件使得高溫氣冷堆的工作溫度和冷卻劑的堆芯出口溫度可以達(dá)到其它堆型難以企及的高度——900至1000攝氏度。所謂“氣冷”則是區(qū)別于“水冷”,通過(guò)氣體進(jìn)行堆芯冷卻和熱傳導(dǎo)。
如此高溫,再加上一些“談核色變”的顧慮,“安全”無(wú)疑是大家最為關(guān)注的話題。
“不怕沒(méi)有電、不怕沒(méi)有水、不怕沒(méi)有氣、不怕沒(méi)有人。在最極端的情況下,即使反應(yīng)堆突發(fā)故障或遭遇自然災(zāi)害,一切操作系統(tǒng)都失靈的情況下,不依靠任何外界干預(yù),反應(yīng)堆仍然可以依靠自身的物理特性,保持在安全狀態(tài)。”華能石島灣核電公司運(yùn)行部運(yùn)行值長(zhǎng)仝禮允拿著一個(gè)直徑6厘米的黑色圓球進(jìn)行揭秘,這個(gè)拳頭般大小的黑色圓球看起來(lái)并不起眼,卻“內(nèi)涵豐富”。它最外面一層是厚約5毫米的石墨,里面包裹著約1.2萬(wàn)顆小米粒一樣的燃料包覆顆粒,每顆“小米粒”直徑不足1毫米。小米粒最內(nèi)層是核燃料,外面由四層耐高溫的陶瓷“盔甲”層層包裹著,這套盔甲最高可承受1620攝氏度的高溫。反應(yīng)堆任何事故下,堆芯內(nèi)部最高的溫度低于1620攝氏度。因此能保證包覆燃料顆粒的完整性不受影響,可有效防止放射性物質(zhì)外泄。
事實(shí)上,要實(shí)現(xiàn)核能安全,必須確保三大要素:一是核裂變反應(yīng)的有效控制,二是及時(shí)導(dǎo)出停堆以后堆芯的余熱,三是牢牢地把放射性物質(zhì)包容起來(lái)。如果反應(yīng)堆不靠外部動(dòng)力、冷卻劑等,就能確保核反應(yīng)不失控、反應(yīng)堆不熔毀、放射性不泄漏,那就是“天生安全”的。上述耐高溫的球形燃料元件僅僅是解決“天生安全”三道防線的第一道防線。
華能石島灣高溫氣冷堆示范工程的第二道防線是反應(yīng)堆具有自穩(wěn)特性。高溫氣冷堆在物理設(shè)計(jì)上具有負(fù)反應(yīng)性溫度系數(shù)。當(dāng)溫度升高達(dá)到設(shè)定閾值時(shí),反應(yīng)堆會(huì)進(jìn)行負(fù)反饋,反應(yīng)堆功率自己就會(huì)降下來(lái)。借助這一特性實(shí)現(xiàn)自然停堆,使核裂變反應(yīng)得到有效控制。
高溫氣冷堆示范工程的第三道防線則是非能動(dòng)的余熱排出系統(tǒng)。該反應(yīng)堆在停堆后,堆芯還會(huì)存在余熱,需要把這些熱量導(dǎo)出才能確保反應(yīng)堆的安全。高溫氣冷堆設(shè)置了一套非能動(dòng)的余熱排出系統(tǒng)。不需要任何的外界動(dòng)力,不需要水泵和風(fēng)機(jī),堆芯余熱能夠借助熱傳導(dǎo)、自然對(duì)流換熱和熱輻射等自然機(jī)制的非能動(dòng)方式,將熱量釋放到大氣中,避免堆芯過(guò)熱發(fā)生熔毀。層層防線之下,華能石島灣高溫氣冷堆核電站在全世界首次于商業(yè)規(guī)模核電站上實(shí)現(xiàn)“固有安全”。
仝禮允說(shuō),除了“天生安全”這個(gè)優(yōu)勢(shì),高溫氣冷堆還有一個(gè)優(yōu)勢(shì)就在名字里——高溫。居民供暖北方地區(qū)對(duì)集中清潔供暖需求較大,高溫氣冷堆作為零碳清潔能源,居民供暖具有廣闊應(yīng)用前景。目前,高溫氣冷堆示范工程在剛剛結(jié)束的這個(gè)供暖季,已實(shí)現(xiàn)向所在地供熱。示范工程對(duì)寧津街道區(qū)域供熱項(xiàng)目,與燃煤鍋爐集中供熱相比,預(yù)計(jì)每年可節(jié)約標(biāo)煤約3700噸,可減排的煙塵、二氧化硫、氮氧化物和二氧化碳等,預(yù)計(jì)將超6700噸。
值得注意的是,作為“產(chǎn)學(xué)研用”深度融合的工程項(xiàng)目,該示范工程設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到93.4%,僅首臺(tái)套設(shè)備就有2200多臺(tái)(套),創(chuàng)新型設(shè)備有600余臺(tái)(套)。依托這一工程,我國(guó)系統(tǒng)掌握了高溫氣冷堆設(shè)計(jì)、制造、建設(shè)、調(diào)試、運(yùn)維技術(shù),培養(yǎng)了一批具備高溫氣冷堆建設(shè)和運(yùn)維管理經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人才隊(duì)伍,形成一套可復(fù)制、可推廣的標(biāo)準(zhǔn)化管理體系,并建立起以專利、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、軟件著作權(quán)為核心的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)體系。
事實(shí)上,從2007年國(guó)家科技重大專項(xiàng)—200MW高溫氣冷堆示范工程作為威海地區(qū)建設(shè)的第一座核電站落地開(kāi)始,讓當(dāng)?shù)乩习傩战蛹{核電、支持核電,也成為項(xiàng)目外的一個(gè)“重要工程”。
據(jù)了解,在石島灣周圍的海域,有著大大小小的海帶養(yǎng)殖場(chǎng)。海產(chǎn)品養(yǎng)殖業(yè)是榮成當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的支柱之一,要在海邊建設(shè)核電站的消息在當(dāng)?shù)匾鹆瞬恍〉姆错憽:且环N冷水性海藻,在成長(zhǎng)過(guò)程中對(duì)溫度十分敏感,如果海水溫度超過(guò)20,海帶不僅不長(zhǎng)還會(huì)糜爛。對(duì)于靠海帶謀生的養(yǎng)殖戶而言,核電站會(huì)不會(huì)讓海水升溫?會(huì)不會(huì)有放射性物質(zhì)排放?他們的海帶還能不能在這里養(yǎng)殖?讓當(dāng)?shù)禺a(chǎn)生了很多的疑慮和擔(dān)憂。甚至在一定程度上對(duì)當(dāng)?shù)氐穆糜畏康禺a(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了影響。
“恐懼與偏見(jiàn),是橫亙?cè)诤穗娕c公眾之間的一道鴻溝,要想填平這道鴻溝,解決核電建設(shè)的關(guān)鍵難題,就得讓大家了解核電究竟是什么樣子。”華能石島灣核電公司培訓(xùn)中心理論教員李晶說(shuō),為此,我們用數(shù)據(jù)說(shuō)話、用科學(xué)溝通。讓科普志愿者走進(jìn)校園,開(kāi)展了一系列科普校園行活動(dòng),邀請(qǐng)社會(huì)公眾來(lái)到核電現(xiàn)場(chǎng),讓當(dāng)?shù)厝罕娫诹憔嚯x的交流中感受第四代核電技術(shù)的本質(zhì)安全、核電企業(yè)嚴(yán)慎細(xì)實(shí)的工作作風(fēng),以及華能核電人守護(hù)核安全、捍衛(wèi)核安全的決心。此外,為了讓海帶養(yǎng)殖戶放下?lián)鷳n,志愿者們細(xì)心講解高溫氣冷堆溫排水情況,讓大伙知道高溫氣冷堆絕不會(huì)對(duì)海洋生態(tài)紅線區(qū)產(chǎn)生不利影響。
時(shí)至今日,伴隨著高溫氣冷堆如火如荼地建設(shè),榮成這座海邊小城也火了起來(lái)。導(dǎo)游們也不無(wú)自豪地介紹說(shuō),中國(guó)最牛的核電就在我們榮成。
2023年,石島灣核電基地?cái)U(kuò)建一期工程正式核準(zhǔn)。此時(shí),周圍民眾對(duì)新項(xiàng)目建設(shè)的態(tài)度與十幾年前已經(jīng)截然不同。他們說(shuō),自從高溫氣冷堆建設(shè)以來(lái),這里的道路越來(lái)越寬、游客越來(lái)越多、環(huán)境越來(lái)越整潔、生意越來(lái)越紅火、就業(yè)越來(lái)越容易了。新項(xiàng)目一定會(huì)讓鄉(xiāng)親們更加富裕。