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ACP1000托起中国核电强国之梦(1)

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2013/7/30 14:13:07   

  所属频道:  核电    关键词:  ACP1000 压水堆 核电站

自主开发出“中国品牌”的百万千瓦级核电,是核工业人的梦想。为了这个梦想,他们付出了十多年的努力,经过持续研发、不断改进和自主创新,如今,这个梦想距离实现的日期越来越近:2012年年底,中核集团自主研发的三代百万千瓦级核电已经完成初步设计和初步安全分析报告编制,2013年底具备首堆工程开工条件。“中国品牌”的百万千瓦级核电呼之欲出,它名字是“ACP1000”。“A”代表先进,“C”代表中国,“P”代表堆型为压水堆,“1000”代表机组容量为百万千瓦级。

“没有自己的核电技术,只能算核电大国,不能算核电强国。作为我国完全拥有自主知识产权的三代百万千瓦级核电,ACP1000是个重要标志。在不久的将来,ACP1000将在国内落地,并将走出国门。” 核动力事业部副主任程慧平对记者说。

坚守梦想:自主创新之路曲折而漫长

“核工业,是高科技领域,它接触世界前沿技术,需要持续不断的创新;核工业,又是保守决策领域,在安全和政治的双重约束下容不得一点‘万一’。在创新的同时,论证风险、解决风险也就成为了与其并重的工作,核工业的自主创新难度可想而知。”在谈到ACP1000研发历程时程慧平说,“ACP1000自主创新之路历时十多年,期间遇到了经济社会环境、体制、资金等重重障碍,曾经一度几乎都要走向夭折,光名字就改了三回:CNP1000、CP1000、ACP1000 ,但是,我们研发技术人员一直坚守这个梦想,没有放弃,现在终于守得云开见月明。”

镜头回放到1997年,在中核集团核动力院老基地一个办公楼里,走廊冷冷清清,唯有一个小屋里,聚集了十几个技术人员激烈地讨论着百万千瓦级核电站方案的主参数,主要围绕“157堆芯扩容到177堆芯”进行。业内人士都明白,核反应堆是核电站的“心脏”,提出改变核反应堆堆芯容量的方案就意味着要开发出真正属于中国自己的核电堆型。这就是CNP1000诞生的源头。

可是,由此将引发的反应堆的理论设计、结构设计、配套系统安全分析等等问题,成为了各个专业的技术人员的担忧。“当时,自主设计的第一座商用核电站——秦山二期核电站还正在建造。国内唯一一座已经运行的自主设计的核电站只有30万千瓦的秦山核电站,国内核电还处于起步阶段,核电设计、建造经验不足,对于自身的技术水平,我们技术人员并没有十足的自信。”中国核动力研究设计院ACP1000项目总设计师刘昌文说。

但是对于科研人员来说,他们的目光总是投注在未能触及的领域。一切的未知都是“诱惑”,从无到有的过程远比复制成型的东西更能吸引他们。自主创新是他们的灵魂,是他们矢志不渝的追求。当时,虽然有种种的担忧与不自信,但凭着对事业的热爱以及对发展民族核电的执着,广大科研人员开始了艰苦卓绝的探索。

1999年,经过两年的努力,CNP1000总体方案出炉。这年,在北京的九华山庄,中核集团召开了一次新堆型的推广介绍会,国家发改委相关领导应邀出席,中核集团正式将CNP1000展示推广给公众、政府部门,当时这个堆型甚至已纳入IAEA(国际原子能机构)名录。“这就意味着中核集团CNP1000堆型已被业内外基本认可。”核动力院副院长吴琳回忆说。

中国百万千瓦核电站的自主创新之路,起步比较顺利,可之后却经历了走走停停漫长的十年。十年中,由于国外核电技术的引进,一方面确实使得我国的核电技术发展有了很大提高,但同时也极大地冲击了我国核电的自主研发工作。CNP1000的研发工作陷入了低潮。

在科研领域,借鉴既有成果,站在巨人的肩膀上,后发往往更具优势。2009年,百万千瓦核电站的研发再次启航,这时它被重新命名为CP1000。

与1997年CNP1000的研发不同,CP1000 的技术起点高,并吸纳了国际上十多年核电发展的经验和反馈,一切都在快速地推动:2010年4月,完成CP1000初步设计并通过中国核能行业协会组织的同行专家评审,得到了业内的认可。2011年3月,已完全具备从实验到工程的所有条件。

可是,命运再一次对核工业人开了一次玩笑。正当大家期待的国产百万千瓦级核电就要落地成为现实时,2011年3月11日福岛核事故发生了。3月16日,“国四条”出台,要求暂停所有在建核电项目。全国乃至全球核电面临着大调整。

中核集团百万千瓦级核电站的研发何去何从?这时的中核集团果断决策,立即重新布局核电技术研发,决定在CP1000的基础上,消化吸收国家引进的三代核电技术AP1000,借鉴国际先进核电技术的先进理念,充分考虑福岛核事故后最新的经验反馈,按照国际最先进法规的标准要求,开始自主三代核电ACP1000的方案设计。

经过30多年的建设发展,中核集团已经掌握了一大批具有自主知识产权的核心技术、关键技术,培养了一支高水平的核工业科技队伍,积累了成功的经验,吸取了失败的教训,同时也拥有了全面的研究能力、试验条件和能力、生产能力以及专业配套的研发中心,我国发展自主三代核电的条件已经成熟。

有了CNP1000、CP1000的研发基础以及实践中掌握的技术诀窍,ACP1000的研发就显得水到渠成,过程更加顺利,底气更加足了。2011年3月~8月,短短6个月便拿出了顶层设计方案。“按正常推进,顶层设计方案需要1年到1年半的时间。虽然时间压缩得很短,但是工作的过程充满了自信和希望。” 中国核电工程有限公司ACP1000出口项目设计经理张翔宇说。

“十多年的自主创新之路,ACP1000经历了诸多‘从无到有’的突破,相当曲折,前方的路布满荆棘,我们依旧选择最初的那份坚守,在坚守中不断壮大、提高自己的技术水平,更加自信地推动我们的梦想向现实加速前行。”中核集团ACP1000总设计师、中国核电工程有限公司副总经理兼总工程师邢继如此表述这段曲折的梦想之路。

共擎梦想: 每处细节只为更安全、更先进

ACP1000被视为中核集团占领核电技术制高点的重要标志性工程,肩负着带动核电相关领域关键技术提升、实现工程化应用、真正树立我国自主核电品牌、实现核电“走出去”目标的使命。

为此,2010年,中核集团专门将ACP1000纳入集团重点科技专项,专项经费达4亿多元。在资金的充足保障下,为了更好地推动ACP1000,中核集团采用“两总”指挥体系,施行专项管理,组建了一支联合研发团队,全面负责科研设计、实验验证、仿真技术以及在役检查等。

“ACP1000是个复杂的系统工程,是从无到有的创新过程,ACP1000的研发是举集团之力,上下同心,全面协作,集智聚力的大喷涌。”邢继说。

来源:《中国核工业》

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