世界首臺AP1000機組核島土建基本完工

 建設AP1000的使命是，通過引進這種三代核電，在浙江三門、山東海陽建設自主化依托項目，通過消化、吸收、再創(chuàng)新，以實現(xiàn)核電自主化。

11月23日早上6點，記者在現(xiàn)場看到浙江三門核電站1號機組核島廠房穹頂?shù)跹b啟動。為避開海風影響，吊裝較原計劃提前，天還沒亮，工作人員便在工地忙碌。

國家核電技術公司（以下簡稱“國家核電”）董事長王炳華親臨現(xiàn)場，這不是他第一次督戰(zhàn)。自2009年項目開工以來，他幾乎每月都來。

約一個半小時，直徑達41米、起吊總重達922噸的穹頂順利吊裝，這意味著世界首臺AP1000機組核島土建基本完工，建設進入收官階段。

■圖紙到電站的首次嘗試

——AP1000三代核電獨有的非能動理念，讓核電更安全也更經(jīng)濟

AP1000是我國從美國西屋公司引進的先進三代核電技術。2006年，為統(tǒng)一核電技術路線、促進核電事業(yè)發(fā)展，我國做出了引進AP1000的決策。

核電專家介紹，我國核電建設從上世紀70年代初啟動，技術路線、技術標準目前還不完全統(tǒng)一，對自主化、國產(chǎn)化的進展產(chǎn)生了一定影響。

提高自主化能力一直是我國核電發(fā)展的目標，而全球核電從二代向三代轉(zhuǎn)型，為我國高起點發(fā)展提供了機遇。

AP1000技術引進是我國能源領域最大、最完整的一次技術引進，也是中美兩國最大的能源科技合作項目。它的引進一開始就承擔著消化、吸收、自主創(chuàng)新三代核電的使命。最終選定在浙江三門和山東海陽各建2臺AP1000機組，作為自主化依托項目。

2007年5月22日，國家核電成立，被定位為“實現(xiàn)第三代核電技術引進、工程建設和自主化發(fā)展的主要載體和研發(fā)平臺”。

王炳華介紹說，引進AP1000，很重要的一個原因是其“非能動”的先進設計理念，簡化了安全系統(tǒng)，提高了可靠性。

“AP1000依靠的是重力、溫差和膨脹等自然力來驅(qū)動的安全系統(tǒng)，緊急情況下，不需要使用交流電源，僅僅依靠自然手段就可以帶走熱量，安全性能大大提高。即便發(fā)生事故，72小時內(nèi)也無須人為干預�！彼�說。

為提高安全性，AP1000還設計了全面、完善的預防和緩解嚴重事故的措施，其中最具特色的是實現(xiàn)了將堆芯熔融物保持在壓力容器內(nèi)，使大規(guī)模放射性釋放到環(huán)境的可能性進一步降低。

王炳華介紹，AP1000的反應堆安裝在由混凝土圍墻和絕熱層組成的堆腔內(nèi)。即使發(fā)生反應堆堆芯熔化的嚴重事故，造成反應堆壓力容器壁急劇升溫，設置在安全殼內(nèi)的換料水箱靠重力能自動地向堆腔注水，水經(jīng)壓力容器外壁和絕熱層之間的流道向上流動，冷卻壓力容器外壁，通過自然循環(huán)將熱量帶走，使壓力容器不被熔穿，從而使堆芯熔融物保持在壓力容器內(nèi)。

此外，AP1000系統(tǒng)更為簡化，僅核級安全閥門就比其他三代壓水堆核電減少了6000多個，設備造價的下降空間大，經(jīng)濟性更好。

也有專家指出，AP1000理念固然先進并大量采用成熟技術，但畢竟沒有項目運行經(jīng)驗。

在建的三門核電站是AP1000從圖紙變成現(xiàn)實的首次嘗試，對國家核電及其AP1000的支持者而言，建好三門首堆的意義，不僅要證明AP1000先進，而且可行、可靠。

■CAP1400：自主品牌的探索

——如果我國將單機功率升至135萬千瓦以上，將完全擁有自主知識產(chǎn)權

2011年發(fā)生日本福島核電危機后，對核安全的擔憂，客觀上促進了全球提高核電安全標準，也加速了世界核電產(chǎn)業(yè)從第二代向第三代的升級換代。

按照國家戰(zhàn)略部署，國家核電公司制定了三代核電自主化“三步走”戰(zhàn)略：第一步將以“外方為主，我方全面參與”，建好AP1000依托項目，其后將轉(zhuǎn)為“我方為主，外方支持”，形成國產(chǎn)化AP1000的標準設計，第三步則“全面自主創(chuàng)新，完成CAP1400研發(fā)和CAP1700預研”。

2006年1月，“大型先進壓水堆及高溫氣冷堆核電站”成為當年國務院批準發(fā)布的16個重大科技專項之一，它的主要目標是在引進消化AP1000三代核電技術基礎上，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權、功率更大的非能動大型先進壓水堆核電型號，并建成示范工程。

CAP1400可以看成是AP1000的升級版，是我國自主品牌的探索。

國家核電下屬上海核工程設計研究院（以下簡稱“上海核工院”）承擔CAP1400的設計、研發(fā)工作。按照2007年與美方達成的協(xié)議，如果中方能將單機功率升至135萬千瓦以上，中國將完全擁有其自主知識產(chǎn)權。

據(jù)介紹，CAP1400示范電站位于山東威海市榮成石島灣，首臺核電機組計劃在2014年開工建設。首臺CAP1400能否符合預期設計，并從圖紙變成現(xiàn)實，是我國核電產(chǎn)業(yè)面臨的新挑戰(zhàn)。

CAP1400項目總設計師、上海核工院院長鄭明光表示，CAP1400核電站研發(fā)設計已經(jīng)取得重要進展，在保留了非能動設計理念同時，更為簡化，安全性和經(jīng)濟性有了進一步的提升。

“我們在設計中還增強了核電站抗擊地震、外部水淹等極端自然災害的設防�！编嵜鞴庹f，三代核電電站的構筑物、設備和系統(tǒng)可以承受類似福島地震及引起的海嘯的沖擊，可以實現(xiàn)并維持安全停堆，安全殼可以保持完整性。

據(jù)介紹， CAP1400概念設計和初步設計任務已經(jīng)完成，初步設計方案已經(jīng)通過了國家能源局組織的專家評審程序。

“CAP1400作為國家重大科技專項，不僅是公司的品牌，更是國家的品牌。”王炳華強調(diào)。

■設備制造水平不可忽視

——CAP1400重大專項示范工程核島設備國產(chǎn)化率預計將達到80%以上

按原計劃，三門1號本將于2014年底并網(wǎng)發(fā)電，但因AP1000機組屬于世界首堆，相關尖端設備制造要求高、挑戰(zhàn)大，加上施工設計滯后、福島事故后的安全檢查等因素，工期有所延誤。

雖然全球范圍內(nèi)首臺新型號核電機組工期延誤普遍存在，但不可忽視設備制造水平對核電自主化的影響。

為避免走上一些行業(yè)“引進、吸收又落后”的老路，我國一開始就全程介入AP1000依托工程的裝備、關鍵部件的研發(fā)生產(chǎn)，從圖紙到設備成品，都有明確的國產(chǎn)化時間表。

王炳華說，三門和海陽在建的4臺核電機組設備國產(chǎn)化率平均為55%，第四臺機組國產(chǎn)化率預計將達到72%。他表示，通過AP1000設備設計和制造技術的引進、消化、吸收，一大批核心核電設備研制企業(yè)已全面掌握了AP1000核島主要設備的制造技術，材料及設備的制造裝備能力進一步提升。

“預計CAP1400重大專項示范工程核島國產(chǎn)化率將達到80%以上�！编嵜鞴庹f。

為支撐AP1000核電自主化建設，國家核電從依托項目，就開始了國產(chǎn)化的標準設計�！皹藴驶�設計是我國核電發(fā)展的必由之路。”鄭明光說，設定了標準，可以充分發(fā)揮模塊化的優(yōu)勢，減少不必要的重復勞動，讓有限的設計力量用于優(yōu)化和改進設計。

他表示，國產(chǎn)化AP1000標準設計已經(jīng)完成，在設計上能有效支撐我國后續(xù)AP1000核電自主化、標準化、批量化建設的需要。

標準化設計更大意義在于，推動我國三代核電技術標準體系的建設，統(tǒng)一技術路線，與國際接軌，提升我國在標準領域的話語權。

從工程角度看，標準化設計也是節(jié)約工期，降低成本，提高核電經(jīng)濟性的選擇。國核工程公司副總經(jīng)理王明彈表示，標準化后才能規(guī)�；�，為后期工作推進打下基礎。

王炳華表示，技術上先進，設備上一開始就推進自主化研制，整個三代核電產(chǎn)業(yè)鏈都起來了，未來CAP1400在國際市場上定會非常有競爭力。（喻思孌）

原標題：世界首臺AP1000機組核島土建基本完工，建設進入收官階段——走近三代核電AP1000