中國自主核電技術品牌“國和一號”在上海正式發布,國產化率已超90%
來源:上觀2020.9.28

今天,在上海核工院建院50周年之際,國家電力投資集團在上海正式發布我國三代核電自主化標志性成果“國和一號”。“國和一號”代表著當今世界三代核電技術的先進水平,填補了我國核電產業的多項技術和工藝空白,推動了我國核電行業和技術整體升級換代。
“國和一號”也叫CAP1400,是我國在引進消化吸收國際先進三代核電技術的基礎上,依托國家大型先進壓水堆核電站重大專項開發的、具有自主知識產權的大型先進核電型號。解放日報·上觀新聞記者從國家核電(上海核工院)了解到,其國產化率已超90%,示范工程施工設計已完成99.2%,總體進展順利。
從技術上來說,“國和一號”具有安全系數高、經濟性能好、創新成果多等特點。在安全性上,“國和一號”基于多層防御體系,系統應用“非能動”和“簡化”理念,已經過完整的試驗驗證。建成一批具有世界先進水平的綜合配套試驗設施,支撐型號安全審評,確保安全。
在經濟性上,具有明顯競爭優勢,成功打破了多項技術壟斷,許多關鍵設備、關鍵材料實現自主化設計和國產化制造,批量化后工程造價還能再降低20%左右,具有國際競爭力。
在創新性上,“國和一號”取得多項成果。截至今年8月,壓水堆重大專項累計形成知識產權成果6513項,獲得國家授權專利1052項,形成新產品、新材料、新工藝、新裝置、新軟件392項。2016年,“國和一號”通過中國專利保護學會專家評審,認為“具有自主知識產權和出口權”,為我國三代先進核電的規模化、批量化發展與“走出去”提供保障。
截至2019年1月,全球首批三代核電非能動核電項目三門、海陽四臺機組相繼建成投運。根據世界核電運營者協會(WAN0)官方公布,到2019年底,三門1號機組和海陽1號機組WANO綜合指標得分100分,并列世界第一。從而全面檢驗了三代核電技術引進的完整性和有效性,形成強大的三代核電工程建設能力。
三代核電自主化戰略從本世紀初實施,如今已總體完成。它通過依托項目建設、設備國產化和壓水堆重大專項的牽引,推動我國核電技術實現從“二代”到“三代”的跨越。在全球范圍內,我國在核電領域實現從 “跟跑”到“并跑”的跨越,在技術上實現了并行。
國家核電(上海核工院)是國家電投核能技術創新和型號開發的主體、三代非能動系列技術運用推廣的主體以及核能項目工程總承包主體。相關負責人表示,接下來將加快由核電向核能拓展、單一核能向多能綜合利用拓展、核能向核技術利用和核環保拓展,實現核能創新發展向多領域、“深水區”“無人區”邁進;實現“國和一號”國家工程卓越交付,積極推動“國和一號”、國產化CAP1000批量化建設,實現“國和”系列核電全面實現安全性、先進性、經濟性;全力開拓一體化供熱堆項目落地、深化四代堆的研究。
相關鏈接:數說“國和一號”
- 數說安全
核電安全是人們普遍關注的問題。核安全最核心的問題便是不斷提高和完善核電站的“本質安全水平”。
本質安全,即不依靠人,而是靠核電站本身的設計和設施來杜絕事故發生,相對大部分二代、二代+機組來說,“國和一號”在安全方面有顯著提升。
0.5小時→72小時——指非人工干預時間由0.5小時延長到72小時。 “國和一號”采用非能動安全系統,在電廠斷電狀況下,反應堆可在事故發生72小時內無須人工干預自動保證安全。
40年→60年——指電站整體和主體設備壽命由40年提高到60年,設備易于運行操作與維修。
10的負五次方→10的負七次方、100倍——指“國和一號”采用非能動安全系統,增加電站抗擊地震、外部水淹等極端自然災害的能力,使反應堆堆芯損害頻率從5×10的負五次方降低至5×10的負七次方,抵抗嚴重事故安全能力較二代核電機組提高100倍。
- 數說環保
核能做為一種清潔能源,高效、安全。1500MW級機組與同等規模燃煤電站相比:
減排CO2氣體900萬噸/年
減排SO2氣體3.9萬噸/年
減排NOx氣體2.1萬噸/年
減排煙塵0.5萬噸/年。
減排氣體量相當于種植1470平方公里森林(上海崇明島面積的1.2倍)。
- 數說效能
56個月——指電站建造周期,采用模塊化建設、批量化建造后,核電項目建造周期可至56個月,常規的建設周期平均為82.5個月(6.88年)。 “國和一號”建造周期縮短,節省人力與建設成本。
50%、80%、85%、35%、70%和45%——指非能動技術的應用使得電廠設計簡化,提高了可建造性、可運行性和可維修性,相比傳統電廠,安全級閥門、管道、電纜、泵、控制裝置、抗震廠房總量分別約減少50%、80%、85%、35%、70%和45%。
114億千瓦時——指單機組年發電量。單機組輸出功率150萬千瓦,年可用率超過93%,年發電量114億千瓦時,根據國家能源局預測數據,2020年全國年人均用電量預計將達5000千瓦時,按此數據計算“國和一號”單臺機組年發電量可滿足2280萬居民的用電需求。
數說“智”造
國產化——成功打破了多項技術壟斷,主泵、爆破閥、壓力容器、蒸汽發生器、堆內構件、控制棒驅動機構、大鍛件、核級焊材、690U型管等關鍵設備、關鍵材料全部實現自主化設計和國產化制造,設備整體國產化率達到90%以上,批量化后工程造價還能再降低20%左右,具有國際競爭力。
創新——截至2020年8月,壓水堆重大專項累計形成知識產權成果6513項,獲得國家授權專利1052項,形成新產品、新材料、新工藝、新裝置、新軟件392項。
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