“华龙一号”:打响中国自主三代核电品牌(2)

光山新闻网 采集侠 2021-06-11 08:41:06
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  参与中国近30年间所有核电站建设的中核集团“华龙一号”总设计师、首席专家、中国核电工程有限公司总工程师邢继解释,就像出国需要签证一样,通过“以市场换技术”的引进方式,只是从国外买技术和设备,不可能掌握核电的核心技术,也不可能实现出口。

  主持岭澳二期工程设计的邢继,有了更明确的目标——建造一座完全由中国自主设计、建造并管理运营的百万千瓦级别的核电站。

  有这想法的,不止邢继一人。

  堆芯是核电站的心脏,是核燃料发生裂变、释放能量的核心部件。堆芯技术如果受制于人,自主核电就无从谈起。

  20世纪90年代起,中国核动力研究设计院开始了堆芯自主研发设计的探索。

  堆芯研发涉及336个系统,25个学科,计算量超乎想象;最难的是要研制出多种堆芯型号并进行比较。

  “我们做了157堆芯的,也做了177堆芯的、193堆芯的等等。通过多个堆芯的比较论证,确定了177堆芯。”中国核动力研究设计院科技委主任吴琳说。

  从157到177,看似简单,实则很复杂。在充分考虑热量传递、燃料富集度等组件之间相互制约的因素后,还要提升堆芯性能,并不是一件容易的事情。

  与国际传统的157堆芯相比,数字只相差20,但拥有177堆芯的CNP1000(“华龙一号”前身),发电功率提升了5%至10%,安全性也增强了。

  与此同时,既着眼于增加发电能力的眼前需要,又考虑到大国外交的合作需要,我国在“九五”期间(1996年—2000年)相继购买了俄罗斯的压水堆、加拿大的重水堆等。

  新世纪之初,随着中国经济的高速发展,沿海用电量骤增。

  2007年7月24日,为了引进第三代技术而成立的国家核电技术公司与西屋联合体在北京人民大会堂签署了技术引进协议,全球首台AP1000机组落户三门。与此同时,中广核也引入了法国M310核电技术。

  相较之下,CNP1000显得有些“受冷落”。

  2009年峰回路转,由于国内仍旧依赖“二代改”发电,柳暗花明时,CNP1000被更名为CP1000,“二代改”自主研发重新开启,邢继被任命为项目总师,并以福清5号、6号为依托项目。

  2011年2月28日—3月1日,是CP1000项目落地前的最后一次例行审查会。会上,CP1000再次获得专家们高度肯定,终于可以开工建设了。

  因福岛核事故按下“暂停键”

  2011年3月8日,天气晴朗,吴琳从成都飞到福清现场,参与开工准备工作。

  10多台挖掘机已经就位,轰隆隆地在现场挖地基。望着眼前的这一切,吴琳激动又感慨——从1996年到2011年,17年,中国核电技术从“跟跑”到“并跑”,177堆芯的设想终于要实现了。

  然而,挖到第3天,日本福岛核事故发生,一切戛然而止。

  “当时采取爆破加机械作业方式,3天挖出了多大的一个坑啊!事故发生后,所有作业都停止了。3月过后很快就是台风季,这个坑准得成养鱼池,我们只能把这个坑填了回去。”回忆当时的情景,吴琳记忆犹新。

  此次核事故虽然发生在日本,但是核安全没有国界,影响波及全世界。福岛核事故发生5天后,国家紧急叫停了核电项目的审批,所有已开工的项目停工进行安全检查,已批准但尚未正式开工的不再开工。很不幸,CP1000项目被打上了“不再开工”的标签。

  “华龙一号”副总设计师、核反应堆及一回路系统总设计师刘昌文形容:好像婚礼上迎亲的队伍已经出去了,突然这婚不结了。

  2010年3月20日,漳州大雾浓得连路都看不见。当天开会的吴琳感慨,这就像核电人当时的心情——往哪儿走,看不见前路。

  在一次内部讨论会上,谈到激动处,许多技术人员都流下了眼泪——搞中国自主的核电技术为何就这么难?

  打破国际首堆必拖“魔咒”

  “暂停键”并不意味着停止,而是对核电技术提出了更高的标准和要求。

  2009年,邢继进入CP1000研发团队,并担任型号总设计师。随后,研发团队提出了“能动+非能动”、单堆布置、双层安全壳的设想。

  然而,对于采用双层安全壳这一重大改进,大家产生了严重的分歧。