七载锻造中国“心” CAP1400核电不止于安全

电力18讯：

   【中国环保在线 环保示范】“史上最严”。这是形容国家核安全局对CAP1400安全评审最贴切的词语。上海核工程研究设计院院郑明光介绍，为充分确保安全性，国家核安全局对CAP1400所进行的审评深度和范围前所未有。来自业内各方面的近300位专家，对CAP1400开展了史上范围最广、程度最深的安全评审。

 

七载砥砺锻造中国“心” CAP1400核电不止于安全

　　10月9日―13日，第23届世界能源大会在土耳其举行，在为期4天的展会中，国家电投参观展台的观众络绎不绝，而国家电投使用的秘密武器，就是具有“纯正中国血液”的CAP1400核电技术。

　　是什么秘诀让CAP1400核电技术一经亮相就赢得众多青睐？相关媒体近日采访了CAP1400总设计师、上海核工程研究设计院院长郑明光，揭开CAP1400核电技术的神秘面纱。

　　7年的追寻

　　从二代跨越到三代

　　走进郑明光的办公室，不同于想像中的案卷累牍、帙卷浩繁，除了手头正在审定的文件以及日常办公用品，郑明光的桌面上没有多余的物品。

　　“在引进第三代AP1000技术的基础上，我国200多家企事业单位两万多人经过7年多的消化、吸收、再创新，成功研发了功率更大、安全性更高的大型先进非能动核电型号――CAP1400”。郑明光说。

　　谈及CAP1400，郑明光总有说不完的话。作为CAP1400总设计师，可能没有人比他更了解，这7年所走过的路有多难。

　　“国产化绝不是简单地把图纸、文件翻译成中文就行了，国产化是自主的设计过程，而自主创新则每个阶段都是攻坚战。”郑明光指出。

　　自主化的成功从来都不可能一蹴而就，依靠的是整个团队不断思考和坚持。为形成完全独立自主的知识产权，满足净功率1350MWe的要求，CAP1400在设计过程中，从核电站的总体设计、工程设计到试验验证、安全审评、整条产业链上相关的装备制造等方方面面都意味着要接受创新变革所带来的挑战。

　　例如，为突破135万千瓦净功率出口限制条款，上海核工院在型号设计顶层方案中做了很多突破性创新：增大了钢安全壳直径，增大了主管道直径，增加了蒸汽发生器换热面积。

　　在自主创新的同时也积极进行人才培养，形成了以院士、设计大师、国家和上海市“千人计划”以及国家核电“百人计划”人才和国家核电专家、领域、学科、专业带头人为主的核心技术队伍。人才队伍总量从不到600人增长到近1500人。

　　创新的设计理念、创新的人才培养方法，提升的不仅仅是上海核工院的技术能力，更是整个国家的能力。

　　整整7年，上万次的实验终于换来技术上的突破。CAP1400核电技术研发成功，标志我国已全面掌握三代非动能核电技术。从二代到三代的技术跨越，这段曾经努力走过的路，每一步郑明光都记忆犹新。但创新也没有那么神奇，坚定去走好每一步，创新的工作一直在进行，努力终会有回报。

　　最终，CAP1400知识产权评审会做出结论：CAP1400拥有完全自主知识产权和出口权。

　　打造“史上最严”安全审核

　　CAP1400有何过人之处？

　　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？

　　“史上最严”。

　　这是形容国家核安全局对CAP1400安全评审最贴切的词语。据郑明光介绍，为充分确保安全性，国家核安全局（NNSA）对CAP1400所进行的审评深度和范围前所未有。来自业内各方面的近300位专家，对CAP1400开展了史上范围最广、程度最深的安全评审。

　　在安全评审期间，郑明光带领一批经验丰富的研发设计人员，对NNSA提出的5377个问题进行逐一回答和澄清。历经17个月的审查，从传统的文件审查，到专项审查、独立审核计算、试验验证、独立试验，CAP1400的安全性得到了全方位的充分验证。

　　了解了“史上最严”安全评审，就更加好奇CAP1400在安全性上有何“独门秘籍”？

　　“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堆芯衰变热有效导出，事故发生72小时内无需人工干预，72小时后具备补给能力，安全性比二代核电提高两个量级。”郑明光说。

　　非动能技术通俗地来讲，在异常情况下，比如说地震，海啸发生时，如果机组被损坏或者被水淹没，能动设备会失效。而非能动技术，依靠自然机理的作用，如重力、预置力与能量、温度差、密度差或两者结合，可以导出堆芯的余热。

　　CAP1400的专设安全设施，包括非能动余热排出系统、非能动安全注射系统等，这些系统都是自动触发的非能动系统，不依靠厂内和厂外交流动力电源及能动设备。

　　因此可以拍着胸脯讲，只要是地球的引力存在，自然机理不变，非能动的可靠性就相对比较高。

　　在环境友好性方面，CAP1400同样备受瞩目。

　　在设计时充分考虑辐射防护最优化和放射性废物最小化原则，采用堆芯机械补偿控制，减少运行过程中含硼废液产生。采用先进“三废”处理工艺，严格遵循国家最新的辐射防护标准，并在设计上考虑了适应未来发展更严格环保要求的接口。

　　通过合理的运行设计和运行规程、监测系统和控制系统、专设安全设施、严重事故缓解设施以及应急准备和响应5个层次，有效地保障核电厂的安全稳定运行并使放射性物质的释放受到控制。

　　核能本身就是清洁能源，CAP1400的诞生，可以说给核电厂又新添了一件“绿色外衣”。

　　主打经济牌

　　CAP1400突破国际市场

　　我们在关注安全性的同时，也要不断提高它的经济性。那么CAP1400的经济性到底有多强？

　　“0.389元/千瓦时”。

　　“这是模拟倒推得出的CAP1400示范工程最新电价水平，这一电价由计划的项目成本加9%利润倒推得出。”郑明光说。

　　郑明光在公布这一电价水平时，相关媒体着实被惊讶到了――作为示范堆，其模拟倒推电价水平大幅低于核电标杆电价。

　　作为当前国际上最先进的三代核电机型之一，CAP1400的经济特性将使其在国际市场竞争中获得巨大优势，这种优势让核电成套技术“走出去”战略变得具有无限可能。

　　这样一款安全、经济、绿色环保的“产品”你动心吗？

　　偷偷告诉你，在今年G20能源部长会议期间，中土两国能源主管部门已经签署关于民用核能合作的谅解备忘录。CAP1400凭借安全、经济、环境友好等方面的领先优势，必将受到国际核电市场更广泛关注。

　　“未来总是要憧憬的”郑明光说。

　　采访到了最后，郑明光透露，为了实现再一次突破，CAP1700研发将在不久的将来启动，而后续更多的是继续提高安全的可靠性程度。

　　目前CAP1400已经站上比较高的平台，未来寻求突破，会进一步增强它的可靠性。这一过程需要通过一段时间运行，通过批量化建设，使整个核电机组可靠性提高。因此，相信CAP1700会更加安全强大。