北京12月21日電 60萬千瓦高溫氣冷堆核電站技術(shù)方案21日在清華大學(xué)發(fā)布。該項(xiàng)目標(biāo)志著我國高溫氣冷堆技術(shù)從“863”時(shí)期的“跟跑”位置，到示范工程階段的“領(lǐng)跑”位置，正式跨入商用階段。建成后將成為國際首個(gè)商用高溫氣冷堆核電站。
高溫氣冷堆，是指用氣體作冷卻劑，出口溫度高的核反應(yīng)堆，是目前世界最安全的核反應(yīng)堆堆型之一。由清華自主研發(fā)、我國具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高溫氣冷堆是國際公認(rèn)的第四代先進(jìn)核能系統(tǒng)，具有安全性好、堆芯不會(huì)融毀及溫度高、用途多等優(yōu)勢(shì)。2012年，在山東榮成開工建設(shè)了全球首座20萬千瓦高溫氣冷堆核電站示范工程。目前，示范工程已進(jìn)入到設(shè)備安裝調(diào)試階段，力爭2017年底前后并網(wǎng)發(fā)電。此次發(fā)布的60萬千瓦設(shè)計(jì)方案，是在山東榮成的示范工程基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)的，將具有同樣的固有安全性、同樣的主設(shè)備設(shè)計(jì)和同樣的運(yùn)行參數(shù)。
60萬千瓦高溫氣冷堆核電站采用6個(gè)反應(yīng)堆模塊連接1臺(tái)蒸汽機(jī)輪機(jī)的設(shè)計(jì)方案，與常規(guī)壓水堆核電站核島廠房體積和占地面積相當(dāng)。每個(gè)反應(yīng)堆模塊熱功率為250兆瓦，機(jī)組的熱功率將達(dá)到1500兆瓦，電功率可達(dá)655兆瓦，發(fā)電效率43.7%。
國家重大科技專項(xiàng)高溫氣冷堆核電站示范工程總設(shè)計(jì)師張作義介紹，設(shè)計(jì)研發(fā)60萬千瓦高溫氣冷堆商業(yè)核電站意義重大。
首先，結(jié)構(gòu)更加緊湊和優(yōu)化，建筑面積顯著低于示范工程。根據(jù)設(shè)計(jì)，該核電站的建造成本將接近壓水堆核電站。“通過主設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)和擴(kuò)大核燃料的生產(chǎn)規(guī)模，可以降低核電站的建造和運(yùn)行成本，從而提高整個(gè)核電站的經(jīng)濟(jì)性。”張作義說。
“目前我國大部分運(yùn)行的燃煤電廠是60萬千瓦的規(guī)模，而高溫氣冷堆的蒸汽參數(shù)與燃煤電廠一致，因此高溫氣冷堆核電站的常規(guī)島可以很好地利用我國現(xiàn)有成熟的火電技術(shù)和建造能力。此外，高溫氣冷堆可以替代環(huán)境敏感區(qū)的燃煤及燃?xì)獍l(fā)電。”張作義介紹，高溫氣冷堆在燃煤替代、熱電聯(lián)產(chǎn)、核能制氫等方面有更廣闊的前景。同時(shí)，它也是我國核電走出去戰(zhàn)略的重要力量。目前我國已與沙特、印尼等國簽署了高溫氣冷堆合作備忘錄。
目前我國已突破高溫氣冷堆的全部核心技術(shù)，并有多個(gè)世界首創(chuàng)，如世界首個(gè)規(guī)模化陶瓷包覆顆粒球形燃料元件生產(chǎn)廠、首個(gè)電磁軸承主氦風(fēng)機(jī)等。反應(yīng)堆壓力容器、蒸汽發(fā)生器等主設(shè)備也已完全國產(chǎn)化。
“在從20萬千瓦到60萬千瓦，從示范工程到商用的產(chǎn)業(yè)化實(shí)踐中，通過發(fā)展高溫氣冷堆可以把國內(nèi)多家核電設(shè)備制造商、建造商和運(yùn)營商整合起來，打造成一個(gè)完整的高溫氣冷堆核電產(chǎn)業(yè)鏈。同時(shí)，還為后續(xù)建造60萬千瓦高溫氣冷堆超臨界發(fā)電機(jī)組奠定基礎(chǔ)。”張作義介紹。
