随着CAP1400堆型的初步设计通过国家能源局组织的审查,只有做到透明才能保障核电的安全

我国核电总装机达6000万千瓦左右,中广核阳江核电1号机组商运新闻发布会在广东省阳江市东平镇阳江核电公众信息中心将举行,意味着这个由我国在引进美国AP1000核电技术基础上自主研发的升级版堆

摘要:  《核电中长期发展规划(2011-2020年)》中提出,到2020年,我国核电总装机达6000万千瓦左右。我国的天然铀保障体系包括国内生
–>

摘要:  2014年3月26日,中广核阳江核电1号机组商运新闻发布会在广东省阳江市东平镇阳江核电公众信息中心将举行。会上,中广核集团新
–>

摘要:  随着CAP1400堆型的初步设计通过国家能源局组织的审查,意味着这个由我国在引进美国AP1000核电技术基础上自主研发的升级版堆
–>

  《核电中长期发展规划(2011-2020年)》中提出,到2020年,我国核电总装机达6000万千瓦左右。我国的天然铀保障体系包括国内生产、海外开发、国际铀贸易。目前,国内铀资源勘探、天然铀生产和海外开发工作均按计划开展,保障2020年6000万千瓦左右装机规模铀资源供应是认真研究论证过的。

  2014年3月26日,“中广核阳江核电1号机组商运新闻发布会”在广东省阳江市东平镇阳江核电公众信息中心将举行。会上,中广核集团新闻发言人胡光耀回答中央人民广播电台记者提问时表示,怎么样做到安全,最重要的法宝之一就是透明,只有做到透明才能保障核电的安全。以下是发言全文:

  随着CAP1400堆型的初步设计通过国家能源局组织的审查,意味着这个由我国在引进美国AP1000核电技术基础上自主研发的“升级版”堆型在技术上已定型并得到国家认可,标志着我国第三代核电技术的自主化又向前迈进一大步。

铀的对外依存并不制约我国核电发展

  [中央人民广播电台记者]从核电诞生起公众的信任度就有一定的问题,作为中广核,我们是如何突破这一瓶颈?比如我也参加过咱们多次的公开日,今后还会有哪些新的措施?谢谢。

  CAP1400安全性如何保证?经济性如何?国产化装备体系建立情况如何?近日,本报特邀CAP1400总设计师、上海核工程设计研究院郑明光院长进行权威解读。

然而,随着核电发展步伐加快,天然铀进口不可避免成为当前缓解铀资源供需矛盾的重要途径。当前,通过投资收购,我国拥有尼日尔阿泽里克铀矿开发项目、蒙古古尔万布拉克铀矿勘探开发项目、纳米比亚湖山铀矿项目、哈萨克斯坦铀资源开发项目、澳大利亚EME勘探公司的项目,并积极在纳米比亚、阿尔及利亚、津巴布韦和乌兹别克斯坦进行铀资源勘探活动。同时,我国已与哈萨克斯坦原子能公司、加拿大卡梅科公司和法国阿海珐集团等分别签订了一些长期采购合同。此外,我国实验快堆已成功实现并网发电,铀储备建设工作也正在进行。随着国内铀产能的提升,海外开发已形成有效生产能力,将能够保障核电发展对天然铀的需求。

  [中广核集团新闻发言人胡光耀]谢谢中央人民广播电台记者的这个问题,你这个问题我还是想把今天我们开这个新闻发布会的初衷和大家补充说一下。我们殷总刚才在讲话里已经提到,我也是听到他讲了以后有感而发。这些年来,大家跟我们接触也比较多,觉得我们这两年在公众沟通这一块,确实有些转变,也做了一点工作,应该说在行业内、公众中也有一定的反响。这个也不是我们有什么先见之明有什么做得好的,我觉得这个应该是作为一个企业与社会整个协同发展的必然结合。因为现在整个社会的环境,我们国家社会进步,公众参与意识提升。

  记者:对于核电而言安全性无疑最被关注,作为我国三代核电自主化的代表堆型,CAP1400在安全方面有哪些过人之处?

  铀的对外依存度常被用于描述铀安全(供给)的程度。随着核电发展对铀需求的增加,我国天然铀年进口量逐年加大,铀的对外依存度也在不断攀升,但是铀对外依存并不是核电发展的制约因素。世界核电国家的铀生产与供应经验说明,核电发展与天然铀生产具有明显的不均衡性,核电国家主要依靠国外铀产品满足核电发展的铀需求;而世界主要天然铀生产国由于国内需求小,其铀产品主要用于出口。

  我们作为一个企业,它的发展,不能脱离于这个社会,因为我们过去作为一个核电,一个小众的企业,更多的自己在里面做好我们自己的事情就可以了,我们自己好象觉得信心满满,老觉得应该没什么问题。但是忽略了一点,公众的感受是什么样的?这些年随着社会的转变、其他的企业也开始这么做,包括我们跟国外企业的交流、接触以后,我们觉得这一块应该提到一个重要议事日程来,从我们集团主要领导整个观念有一个很大转变,所以我们陆陆续续开展了这么一些工作。

  郑明光:CAP1400的安全性首先体现在采用了先进的非能动设计理念。

由于全球铀资源分布与核电发展的不均衡性,铀市场注定是全球化市场。铀对外依存度计算中存在偏差,只是反映铀供应安全问题的一个方面,一国铀净进口量和占国际铀贸易的比重也是需考虑的两个重要指标。为保障我国能源资源的长远供应安全,我国需要对外依存铀。对于核电国家来说,铀供应的关键问题不是铀的自给率问题,而是如何构建合理的铀供应保障体系,保证国外铀为我所用。科学解释铀对外依存度与铀供应保障之间的关系有助于正确认识我国铀供应现状,促进铀供应保障体系的合理构建与完善,提高我国的能源资源安全保障程度。

  比如去年底,我们各个基地都召开了年度例行新闻发布会,集团层面也召开了新闻发布会。而且我们每个核电基地第一台机组商运的时候都要开新闻发布会,我们内部一直有一个观点,我们的认识和态度,我们开这个发布会的目的是什么,目的是在炫自己吗?我又拿了多少奖取得多少成绩?不是的。其实这个都不是我们的初衷,如果说过去我们的宣传可能有一点这方面的自我表扬的话,但是现在我们的观念转变了,我们开这个发布会的目的是想跟大家沟通,我们没有办法跟我们所有的公众直接去沟通,但是我们要跟我们在座的媒体朋友沟通,希望通过你们向我们的社会向我们周边的公众介绍我们中广核,通报我们的安全管理措施等,比如我们的阳江核电站,我们的工程建设是怎么样保证安全的,我们商运以后安全是怎么确保的。以这么一个平等沟通的姿态获取大家的理解,让大家放心。安全上不光我们要做得好,我们还要告诉大家我们是怎么做的,要让大家放心,获得大家的理解。

  CAP1400采用了非能动堆芯冷却系统、非能动安全壳冷却系统的组合设计。在不依赖外部电源的情况下,能确保极端事故条件下反应堆安全和余热导出及堆芯衰变热安全排出,事故发生72小时内无需人工干预,72小时后具备补给能力,大量放射性释放到环境的概率小于10-7/堆年,安全性比二代核电提高两个量级。

铀对外依存度是铀净进口量与铀消费量的比值。由于铀消费量难以统计等原因,我国并无官方公布的铀消费数据,因此在计算过程中一般用铀的视消费量来代替(铀的视消费量是指国内铀生产量加铀进口量减去铀需求消费量),这个数据相对易于获得,基本能反映铀消费情况。但与铀实际消费量的区别在于其将铀库存量和铀储备量等都视为消费量,据此计算的结果无疑夸大了铀对外依存度,且我国铀库存和储备量越大,其与我国铀实际对外依存度差距越大。

  我们今天这个发布会,除了媒体记者参加之外,我们还邀请了周边学校的校长包括周边社区的一些代表,而且以后这个范围会更大,我们开发布会核心的初衷是来给大家报告、通报我们的安全情况和管理措施的;第二个,我们在公众沟通上今后还有一些什么新的举措,我们要谈新的举措也很难说,但是中广核这两年,我们的工作上,我们很注重一个,除了姿态态度之外,我们有一个核心理念,我们的理念就是透明,过去核电作为一个小众的企业,更多的是在自己内部运行,但是恰恰大家可能不了解,我们核电里面最强调的是安全,但是安全里面最关键的一点是透明。在我们核电站运行管理过程中,安全是首要的,但是怎么样做到安全,最重要的法宝之一就是透明,你只有做到透明才能保障核电的安全。因为核电牵涉的东西太多了,如果每个人都把自己的东西包在那里紧紧的,你要保证安全是很难的。

  同时,CAP1400采用简化设计,与传统
压水堆相比部件数量显著减少。这样维修检查的压力减少,故障几率大幅降低。例如,CAP1400的反应堆压力容器中取消了中子屏蔽板,这样就降低了出现松动部件的风险;优化了下腔室结构以提供更优的堆芯入口流量分配,提高了安全性。

  因此,铀对外依存度作为铀净进口量与铀消费量的比值,仅反映了两者之间的比例关系,只是反映铀安全问题的一个方面,并不能据此判定一国铀的安全问题。如日本和韩国本国都不产铀,对外依存度都为100%,若仅据此衡量,则日本和韩国的铀安全程度相同。但数据显示,2010年日本的铀需求量为8003吨,而韩国仅为3804吨。相对而言,从国外获得3804吨铀比获得8003吨铀的难度更小。即在同等对外依存度下,韩国的铀供应风险比日本的铀供应风险小。由此可见,铀安全问题不仅要考虑铀对外依存度,还需考虑一国铀净进口量以及其净进口量占国际铀贸易量的比例。

  核电监管部门的一位同志给我讲过一个例子,早期有一次他们要求各个单位上报安全管理的自查情况,后来一报,他看到大亚湾核电站报的数据,就吓一跳,说这个企业这么多问题,为什么?我们报出的偏差是一万多条,很多传统的企业可能报的是几十上百。他们从数量上一比较觉得这个企业管理问题很大,但是他们具体分析以后,就觉得我们管理很严格、很规范。因为在其他单位都不成为问题的、很小的一些偏差,我们都如实的把它记录下来,并严格上报,只有这样你才可以真正地把你的安全做好。

  对于反应堆安全保障的重中之重——钢制安全壳,CAP1400在设计中扩大了安全壳尺寸,获得了较大的自由容积、优化布置和更大的安全壳内压分析裕量。在屏蔽厂房的设计上,采用钢板混凝土结构,具备抗大型商用飞机恶意撞击能力,并优化了空间布置,以提高人员可到达性和设备可维修性。

发展核能是解决我国能源对外依存问题的长久之计

  我们有很多一些小的故事,比如我们的员工在工作时把扳手掉进管道里了,还有打扫卫生的工人把阀门误碰了,让机组停机。他们能够第一时间上报,并在现场得到及时的处理和纠正,这样他们不但不被处罚还要受到鼓励。这样否则出了事件大家都不说,你就慢慢查,首先不说从经济损失上也不得了,更严重的是如果这个事件不及时查清和处理好,就有可能酿成大的事故,所以透明是一个非常重要的核安全管理要素。但是我们没有去向公众介绍或通报,外界不知道我们是怎么运作的,都觉得这帮人很神秘,这样就容易引起大家的恐惧感,所以我们现在通过例行的新闻发布会,通过把大家请进来参观,通过及时公开核电站运行的所有事件,我们运行的所有事件,在我们外部的网站上,两个工作日内会及时公开。

  记者:目前,为了保证核电的经济性,核电站并不参与电网调峰,但随着核电机组在电网中的比例逐渐增加,在电网峰谷差距日益拉大的情况下,业内认为核电参与电网系统调峰是早晚的事情。CAP1400在设计中是否考虑了调峰问题?

长期以来,我国90%以上的一次能源来源于煤炭、石油和天然气等化石燃料。虽然我国煤炭资源总量相对丰富,但石油、天然气均为短缺资源,需要进口。2012年我国煤炭净进口量2.89亿吨,同比增长29.8%;石油净进口量3.11亿吨,占国际石油贸易量的12%,对外依存度已达57.8%。考虑到我国煤炭、石油的年净进口量已经较大,如若继续增大进口,不仅受国际不确定性因素影响增加,进口成本与风险也可能进一步增加。核能作为一种清洁、安全、高效、经济的能源,不仅能有效满足我国当前和未来的能源需求,而且能优化能源结构,极大缓解依赖化石燃料带来的运输和环境污染压力,是我国能源发展的重要方向之一。世界已查明的铀资源量可满足世界当前常规核电站100年以上的铀需求。因此,我国一方面需调整现行过度依赖化石燃料的能源结构,另一方面需积极利用国外其他能源资源,以减轻对国外煤炭、石油的依赖,保证能源资源供应安全。

  我们本身做得好我就有自信,没什么可以隐瞒的,所以大家有什么问题尽管给我们提出来,也非常欢迎大家来我们核电站参观,透明是我们始终要坚持的,这是我们公众沟通的一个重要理念。

  郑明光:CAP1400具有灵活的运行能力,具备调峰能力。首先,CAP1400具备堆芯18至24个月换料能力,提升了电厂可利用率。同时CAP1400具备混合氧化物燃料装载能力,解决铀资源缺乏后的替代问题。最后,CAP1400具有先进的燃料管理系统,具备负荷跟踪和频率控制能力。

与其他能源资源比较,铀具有能量密度高、所需储存空间小、便于运输、管理和储存成本低等优点,且其化学性质稳定,能够长时间大量安全储存,从而有效降低能源资源的对外依存度。如,铀的能量密度极高,1克铀-235完全燃耗释放的能力相当于2.4吨标准煤或1.57吨石油。一座100百万千瓦的核电站每年换料所需天然铀仅约175吨,只需6辆重型卡车即可完成运输,而一座同样功率的煤电厂每年需消耗约300万吨原煤,每天需一列40节车厢的火车运输。根据世界核协会数据,2020年我国所需天然铀约1.2万吨。若储备1万吨天然铀即可满足我国一年半的铀需求,只需建设一个储备基地。因此可以说,利用国外铀远比利用国外其他化石能源资源要安全、可靠得多。另一方面,通过发展先进的快堆核能系统能提高铀资源利用率,减少铀需求,降低铀对外依存度。甚至,核电发展到一定规模,压水堆和快堆合理匹配发展时不再需要进口天然铀,进而保障核电可持续发展和我国能源安全。

  第三点,我觉得我们要从公众沟通向公众沟通加上公众参与转变。这可能也是一个社会的转变,特别对我们现在一些新的核电项目要开工建设的时候,我们不仅仅是沟通,可能还有公众参与进来,一起跟我们探讨我们怎么做得更好,参与进来,比如公众的调查、问卷、座谈等很多形式,我们现在一些新的基地陆陆续续都开始这么做了,这是我们今后要着重推进的一个新举措,向公众沟通和公众参与转变,而且把这一块工作做实做深,最终实现大家共同地来支持,大家共同来营造这么一个氛围,实现和谐的发展,这样也是作为一个负责任的企业应该做的事情,当然我们做得还不够,还需要不断努力,也需要在座的各位给我们监督和帮助。谢谢!

  堆芯功率由MSHIM
(机械补偿模式)控制,无需调硼,即可参与调峰又大大减少了放射性废液产生量。

从长远看,提高核能发电比例,是解决国家能源资源对外依存问题的重大和根本举措。加快后处理及快堆先进核能的科技研发和工程建设,应是当前国家能源建设的重中之重。
 

  记者:核电的先期投入巨大是制约核电大发展的重要因素,作为三代核电,在经济性上有哪些优势?

  郑明光:CAP1400较目前二代核电的经济性主要体现在性能参数和建造成本上。CAP1400采用大机组设计,机组容量达到1500MWe,规模效应明显,具有更优的经济性;设计使用寿命为60年,较二代核电增加20年寿命;能量转换效率大于37%(示范工程),可利用率大于93%;非计划停堆频率≤1/堆年。

  基于AP1000的模块化技术,CAP1400优化了模块设计。模块化建造缩短了建造周期:示范工程一号机组建造周期56个月,2号机组50个月。

  模块化设计的同时,进行了简化设计,系统和部件数量大幅减少,降低了建造成本和运维成本。同时,随着我国装备制造能力的提高,CAP1400对关键设备均进行了标准化和批量化设计,减少了建造成本。

  记者:目前CAP1400的自主化研发进度如何?设备制造体系是否建立?

  郑明光:开展CAP1400研发项目以来,已经完成了一批具有世界先进水平的试验台架建设,其中在清华大学进行的非能动堆芯冷却系统综合试验台架的各项参数都要高于西屋的相同试验。通过对AP1000技术的吸收和部分关键试验的完成,取得的数据有效支撑了CAP1400设计和安全评审。

  通过对AP1000主设备消化吸收课题的开展,掌握了一大批关键核心制造技术,全面提升了国内核电设备制造企业的技术能力,培育出了较为完整的CAP1400设备制造体系。其中,主泵、爆破阀、主管道、核级锆材等填补了国内空白,并在国际处于领先水平。预计首台CAP1400核电机组的设备自主化率将达到80%左右。目前,CAP1400依托项目的关键设备均实现了国产化制造,绝大部分已经运到现场,正在制造中的设备进度和质量可控。