2016年核电站新技术交流研讨会

　　中国电力科技网于2016年8月31日～9月2日，在烟台召开“2016年核电站新技术交流研讨会”。中国工程院叶奇蓁院士担任会议主席，30位专家发表演讲，院士、专家对话，深度交流、沟通答疑，参观山东核电有限公司海阳核电站。
 
　　中国电力科技网副主任耿迪宣读“会场须知与安全警示”。


　　中国工程院院士叶奇蓁致辞并发表“核电的技术创新发展和应用，促进核电安全高效发展”主旨演讲。从我国经济社会发展对能源需求持续增长、温室气体排放、全球碳减排边际成本三方面，阐述发展核电有利于减排改善环境，实现绿色低碳发展，是构建我国清洁低碳安全高效能源体系中重要组成部分。通过科学客观评价三次重大核事故，分析了我国自主三代核电技术，已经实现了“从设计上实际消除大规模放射性物质释放”的目标，重点强调我国核电安全性是有保障的；并且持续的核安全研究将不断提高核电安全性，核废物和核电厂退役是有安全保障的，核能科技创新将促进我国核电规模发展。


　　中国电机工程学会核能发电分会秘书长汪映荣发表“浅析电力市场与核电运行方式”演讲。分析2013～2015年全国电力供需情况，核电电价政策中上网电价逐步过渡到现货市场竞争为主，分析核电带基荷必要性和可行性。对核电上网政策提出四个建议：应遵循“确保安全、优先上网、保障电量、平衡利益”原则，按一类优先保障顺序安排发电；在电力市场可接受的条件下，省级政府电力主管部门和电网企业按发电能力满发运行方式安排核电机组年度发电计划；对首台、首批等试验示范机组，可由省级政府主管部门和电网公司单独核定保障利用小数时，原则上要高于常规核电机组；对于保障外电量，鼓励通过直接交易或中长期合约交易等方式进行。


　　环境保护部核与辐射安全中心副总工程师/研究员常向东发表“《核电厂厂址选择安全规定》修订要点”演讲。通过修订过程、IAEA2003版和2016版的修订背景、我国核安全法规与IAEA法规的关联，详述修订的技术要点及福岛核事故的经验反馈，以及确定性方法和概率方法应用协调性问题，外部事件评价方法应用发展趋势，关于定期评价与危险性监测，配套导则四点需要关注的问题。

 
　　国家电力投资集团科技管理部总经理/研究员范霁红发表“我国三代核电自主化战略实施进展及效果”演讲。详述三代核电自主化实施进展及“三步走”战略对我国核电发展的作用。国家核电和中电投两家集团原有的核电业务重新整合装入国家核电。重组整合后的国家核电成为国家电投控股的核电投资运营、技术研发、工程服务以及能源工程技术服务的专业集团公司。将继续承担我国三代核电技术引进、消化、吸收、再创新的战略任务，标志核电作为电力的属性得到进一步确认，是三代核电自主化战略促进电力发展的重要体现。


　　山东核电有限公司总工程师/教授级高级工程师颜岩发表“AP1000依托项目进展及后续计划”演讲。依托项目4台机组共计124个里程碑节点，截至目前累计完成91个里程碑节点。三门、海阳1号机组建安工作基本结束，全面进入调试阶段。三门1号机组于7月30日开始热试，海阳1号机组将于8月31日开始热试，计划2017年上半年商运。依托项目三门2号、海阳2号与两个1号机组的进度差控制在8～10个月以内。

　　华能山东石岛湾核电有限公司技术支持部主任陈永行发表“国家科技重大专项高温气冷堆示范工程建设进展和技术特点”演讲。通过高温气冷堆示范工程概述和项目进展情况，详述高温气冷堆五大技术特点和三种应用前景。核能纯凝发电应用：在安全要求高、环保要求严格或电网接入条件有限的地区，建设不同容量和参数的高温堆纯凝发电机组。高温电冷多联产应用：在安全要求高、环保要求严格、热电冷负荷集中的发达城市和地区，建设高温堆热电冷多联产机组，替代石油天然气，作为大容量区域热电冷联供中心，实现节能减排。高温工艺热应用：以热电联供方式提供250～560℃高参数蒸汽，可用于稠油热采、炼油、化工等领域；未来还可提升出口温度，利用其高温工艺热开展大规模制氢。
  
　　国家核电技术公司研究员郁祖盛发表“CAP1400核电技术”演讲。从厂址、设计、实验验证、全套软件体系、关键设备研制和订货等方面，详述CAP1400示范电站建设进展。对比CAP1400与AP1000堆芯热功率、预期热功率等主要参数。与AP1000相比，CAP1400进行全厂重新设计和改进，主要设备也作重新设计，吸取中国发展核电20年经验，应用中国法规、标准和IAEA标准。

　　中国科学院核能安全技术研究所副总工程师/研究员赵柱民发表“中国铅基反应堆研究进展”演讲。结合核能发展面临的三大问题介绍中国铅基反应堆研发项目背景。从反应堆设计、关键技术研发、安全分析与环境影响评价等方面阐述中国铅基反应堆研究进展。ADS是上世纪核科学技术发展中两大工程——加速器和反应堆“结合体”，是最有前景的核废料嬗变技术路线。铅基堆是ADS及快堆发展的国际主流方向之一，中国铅基研究堆总体设计和关键技术研发已完成，铅基堆拥有广阔而重要应用前景。

  
　　李若梅主持院士、专家对话，核电公众沟通。叶奇蓁院士、常向东副总工程师同与会嘉宾就关注的问题展开对话交流。


　　上海核工程研究设计院728院总体技术部博士唐特发表“CAP200小型反应堆简介”演讲。CAP200采用成熟技术设计，用于热电替代，具有更高的安全性，并从技术上消除场外应急。安全壳地下布置可以进一步提高极端事故的抵御能力，是先进的智能核电站，目标于2019年FCD。

　　陕西卫峰核电子有限公司副总经理王明明发表“核电站松动部件监测技术研究”演讲。概述核电站松动部件监测系统及研制背景、过程及关键技术、系统集成及工程样机制造、性能测试与鉴定试验、知识产权成果和持续优化及产品工程化应用。

  
　　北京科技大学材料学院腐蚀与防护中心主任/教授路民旭发表“材料腐蚀失效的固体力学化学效应”演讲。从丝扣腐蚀力学化学反应、裂纹临界失效尺寸含义、结构失效腐蚀疲劳考量、腐蚀产物膜的锚固效应介绍材料腐蚀失效的固体力学化学效应。

　　上海核工程研究设计院堆芯设计所副总工程师/研究员级高级工程师仇永萍发表“SPAR-H方法在数字化主控室的适用性分析”演讲。详述SPAR-H方法背景、基本过程、评价分析和改进建议。建议SPAR-H方法发展出相应的详细定性分析导则。SPAR-H方法容易被使用，也易被误用，仍存在各个方面的问题和不足，其在数字化主控室中的适用性仍需进一步研究和讨论。

  
　　上海电气核电设备有限公司科技部高级工程师张茂龙发表“第三代核电核岛主设备制造若干焊接相关问题及技术发展方向”演讲。通过第三代核电主要特点和核岛主设备结构特点及制造要求，详述主要焊接制造技术：不锈钢堆焊工艺、主焊缝焊接工艺、蒸发器管板大面积堆焊工艺、SG接管安全端异种金属焊接工艺等，并提出处理对策建议。结合实际焊接应用情况从七个方向介绍焊接技术发展。

　　上海昱章电气成套设备有限公司副总经理兼技术总监崔建华发表“备用电源励磁设计应用”演讲。分析备用电源励磁设计应用设计特点与功能设置、加载计算和可靠性设计。备用电源励磁性能优越，发电机——励磁机与AVR参数的联合优化设计，确保系统性能满足启动和加载的安全要求：起励时间短，从起励到电压稳定仅0.8s至2s；低起励超调，仅15%Un至20%Un；低电压跌落，单步最大负荷加载，可配合15%Un设计；电压恢复时间短，恢复到95%Un可仅需1s；调压精度高，不大于±0.5%；通过在环可靠性设计。

  

　　中广核研究院有限公司反应堆工程设计与安全研究中心主任工程师/高级工程师付学峰发表“启动物理试验分析系统PSAS介绍”演讲。详述启动物理试验，分析系统PSAS研发背景、产品特点和应用示范。PSAS根据国内外同类产品优缺点，结合核电用户经验反馈，历时3年孕育而成。具备性能可靠、便携性好、功能丰富、界面友好、精度和自动化程度高等特点。目前已与阳江核电牵手，可应用于CPR1000、AP1000、华龙一号等压水堆机组。



　　上海核工程研究设计院工程设备所研究员级高级工程师余燕发表“核电设备制造、安装用国产焊接材料的研发成果、推广和应用”演讲。概述核电焊接材料现状，核电设备焊接材料的需求和重大专项课题。详述焊接材料研发成果及产业化推广。应用展望：研制的焊材各项性能满足除CAP要求外，也能基本覆盖华龙一号等核电项目设计要求，减少重复研发人力及物力成本。丰富国产高端焊材品种，提升相关产品品质，有助于进一步调整国内焊接材料产业结构，其他行业潜在用户量巨大。可改变进口焊材价格居高不下现状，降低设备制造成本。

　　中广核研究院有限公司副院长/研究员级高级工程师孙吉良发表“堆芯三维监测及运行支持系统SOPHORA”演讲。SOPHORA是中广核集团自主研发的堆芯三维监测及运行支持系统，适用于PWR高精度全方位堆芯监测及运行，实现即使在氙瞬态下堆芯高精度在线监测和运行支持。
  
　　宝钢集团有限公司中央研究院首席研究员张汉谦发表“宝钢轧制复合板的开发和工程应用情况介绍”演讲。详述开发背景、轧制复合板生产工艺和典型性能及宝钢其他核电用钢生产与工程应用。该复合板结合好，剪切强度高，各项性能完全满足技术条件，适应安注箱制造工艺要求。使用性能研究结果表明，轧制复合界面可均匀传递应变，适合冷、热压（卷）成型，焊接性优良，适合热冲压加工。

　　上海汽轮机厂核电处资深专家余永明发表“跨越三个台阶，实现核电自主化”演讲。第一台阶——掌握核电汽轮机的设计特点，第二台阶——掌握核电汽轮机的项目管理，第三台阶——逐步实现核电自主化。以自主化迎接核电新一轮的大发展：建立一个适用于各个项目的质保体系、适用于各个项目的管理体系、自主化的技术体系，实现制造百分之百国产化。

  
　　中国核动力研究设计院特种设备研究室副主任/副研究员罗绪珍发表“核电关键设备特种维修技术现状及发展”演讲。随着核电机组运行时间延长，特种维修已成为面临的重要技术问题。充分依托总体设计单位拥有的研发中心和国家实验室平台资源，联合业界电厂用户单位，实行院企联盟，是特种维修技术发展的必然趋势。NPIC在主流技术手段突破和应用的基础上，重点着力智能维修领域、水下检修领域，全面提升核电厂特种维修技术综合能力，实现高端装备和技术服务国产化，支撑核电出口。

　　清华大学核能与新能源技术研究院副研究员董哲发表“多模块核能机组协调控制理论及其在HTR-PM电站中的工程应用”演讲。通过阐述发展多模块核能机组协调控制技术需求，分析多模块核能机组协调控制方法和HTR-PM电站功率协调控制系统设计与验证。协调控制理论：建立固有安全性的大型多模块核能机组的理论基础之一，HTR-PM电站功率协调控制系统设计与试验验证。

  
　　苏州热工研究院有限公司技术支持部主任工程师/高级工程师李江发表“蒸汽发生器二次侧视频检查及检查设备的发展”演讲。在核电站蒸汽发生器二次侧管板上表面的水力清洗以后，借助视频检查来观察清洗结果，尽可能取出发现的外来物，使清洗后蒸汽发生器二次侧清洁度达到最佳状态，保证核电厂安全运行。围绕蒸汽发生器二次侧开发和引进一些适用、先进的视频检查技术和设备，提高检查效果和降低工作人员受照剂量水平。

　　中广核工程有限公司设备采购与成套中心通用机械一分部副经理/高级工程师孔令杰发表“核电水泵振动诊断应用研究”演讲。分析典型核电水泵振动诊断策略与案例，详述典型振动频谱数据库、振动故障分析策略、典型工程应用。最终通过动态诊断与振动趋势分析，实现预知性诊断、智能化诊断。

  
　　西安交通大学博士张亚培发表“轻水堆核电厂严重事故机理及现象学研究”演讲。回顾核电历史上三起严重事故，对涉及到的重要事故现象进行概述；核电站严重事故过程重要现象的机理研究工作，包括开展机理实验研究、理论研究及程序开发；MIDAC功能模块、 模型及程序验证工作；阐述新型无网格MPS方法在核电站严重事故分析中应用及开展参与的国际合作项目。

　　深圳中广核工程设计有限公司核岛所主辅系统室主任李盛杰发表“华龙一号安全系统配置研究”演讲。防城港3、4号机组的“华龙一号”堆型，采用先进的压水堆核电厂设计理念，并以“独立3系列专设安全系统”和“能动+非能动”安全系统配置方案为显著特点，在安全性方面达到“三代”核电要求。结合福岛事故从四个方面进行措施改进：一回路补水及安全壳排热、二回路补水、乏池补水和移动电源。

 
　　会议安排多场专家答疑。

      
　　9月2日，与会嘉宾参观山东核电有限公司海阳核电站。海阳核电项目规划建设6台百万千万级核电机组，并预留两台扩建场地，一期工程1、2号机组为1250兆瓦AP1000核电机组，1号机组处于主系统调试阶段，2号机组与1号机组工期间隔10个月；3、4号机组于2009年3月获得国家发改委同意按照AP1000技术路线开展前期工作，现场具备开工条件。1号机组2016年6月30日主泵点动成功，7月2日一回路冷态水压试验成功，将于8月31日开始热试。山东核电有限公司总工程师颜岩带技术人员讲解核电站建设情况并解答代表疑问。

  
　　中国电力科技网对本次会议进行全程实况录像，供各发电集团、电网公司主管部门和相关核电厂、科研单位交流学习；还将本次会议专家演讲PPT上传至网站论坛相关栏目和电力月刊，供广大核电科技工作者免费下载和在线浏览，从而使先进技术和经验保存、共享、传播，为我国电力发展贡献绵薄之力。


中国电力科技网：www.eptchina.com；
联系人：周丽15010503361；耿迪18910897399。

《中国电力报》报道——

　　“当前，我国核电发展处于新一轮景气上升周期，正在逐步形成的核电站自主设计、自主制造、自主建设和自主运营自主化核电工业体系，将全面促进核电事业的新一轮大发展。核电自主化建设也将有利于推广应用高新技术，对提高我国材料生产、设备制造、运维水平将发挥重要作用。”在近日由中国电力科技网召开的2016年核电站新技术交流研讨会上，中国电力科技网CEO魏毓璞向《中国电力报》记者表示。

　　《核电中长期发展规划（2011~2020 年）》及《能源发展战略行动计划（2014～2020 年）》等公开文件明确：到2020年，核电装机容量5800万千瓦，在建3000万千瓦规模。核电建设的新一轮周期来临。

　　“中国完全有能力每年建设6～8台核电机组。”世界工程师联合会（WFEO）执行董事、能源专委会副主席李若梅在上述会议上提到。目前我国核电在总体设计、核岛设计、关键设备和材料国产化、先进燃料元件制造、数字化仪控系统开发等方面都取得重大进展，具备了规模化发展的条件。通过实施国家重大科技专项，提高了核电装备行业的技术水平，主设备和关键设备大部分由国内供货，设备国产化率已超过85%。

　　据中国工程院院士叶奇蓁介绍，我国已成为世界上少数几个拥有完整核工业体系的国家，成功实现铀浓缩离心机国产化，我国已建成完善的核电用锆材生产体系，自主研制的CF2、CF3 核燃料元件，正在进行随堆考验。我国核电厂的核燃料供应完全立足国内。核岛和常规岛的主设备基本上完全立足国内，自主设计的华龙一号蒸汽发生器已通过了试验验证；国内最大容量的CAP1400压力容器已研制成功；正在开发具有自主知识产权的机械密封主循环泵。首台核安全级的DCS即将在核电工程上投产应用。

　　“在2007~2015年8年的时间内，国家核电技术公司上海核工程研究设计院牵头带领国内200多个单位两万余名技术人员投入到CAP1400的各个环节的科研攻关中，不辱使命，最终完成了该型号的自主研发。”在上述会议上，我国CAP1400示范工程的重要参与者、国家核电技术公司专家委员会专家郁祖盛谈道，通过CAP1400的研发，使我国的核电设计技术、制造能力、安全审评、试验验证、标准体系、人才队伍等方面实现了跨越式发展和提高。

　　按当前国际最高安全标准，我国自主开发先进压水堆核电厂“华龙一号”。在我国具有的成熟技术和规模化核电建设及运行的基础上，“华龙一号”通过优化和改进，满足先进压水堆核电厂的标准规范，已在福建福清、广西防城港和巴基斯坦卡拉奇开工建设。

　　“三代核电自主化的决策，是在2003年到2007年期间做出的。当时，我国核电产业尚未形成有竞争力的自主技术，国内核电建设采用多种外国技术。2003年9月，国务院成立国家核电自主化工作领导小组，同年10月，全国核电建设工作会议召开。此后，国家开始组织三代核电技术招标，拉开了我国三代核电自主化发展的序幕。”国家电力投资集团公司科技管理部总经理范霁红告诉《中国电力报》记者。

　　9月13日，具有完全自主知识产权的国内首个CAP1400 自主化燃料定型组件样件在中核北方核燃料元件有限公司成功下线。这标志着CAP1400 自主化燃料组件研制工作已完整打通各项关键工艺环节，全面进入最终试验验证阶段。

　　CAP1400自主化燃料组件作为具有完全自主知识产权的高性能燃料组件，是核电机组实现完全自主化和满足“走出去”要求的重要环节之一，对推进国家压水堆重大专项CAP1400示范工程核电站自主化进程具有重要意义。

　　《“十三五”国家科技创新规划》在国家科技重大专项中明确提到“大型先进压水堆及高温气冷堆核电站”项目，提出突破CAP140压水堆屏蔽主泵、控制系统、燃料组件等关键技术和试验验证，高温堆蒸汽发生器、燃料系统、核级石墨等关键技术设备材料和验证。

　　“我国新修订的《核电厂厂址选择安全规定》于今年7月完成报批稿，预计不久将发布实施。”环境保护部核与辐射安全中心副总工程师常向东在上述会议上向《中国电力报》记者介绍道，修订后规定将早期的《核电厂厂址选择安全规定》名称调整为《核动力厂厂址评价安全规定》，主要是强调该规定及其附属导则适用于核电厂厂址评价及其以后阶段。此外，新修订的规定还反映了福岛核事故经验反馈，进一步完善了针对极端外部事件的评价要求。

　　据了解，《核电厂厂址选择安全规定》最早发布于1994年，2005年完成了修订的初稿工作。由于修订过程中经历了福岛核事故，使得规定修订过程较长（2005~2016年）。

　　结合我国的选址实践来看，对于内陆核电大家最担心的是事故条件下的水污染。”我国对于内陆核电制定了比沿海核电厂排放更加严格的规定。在我国最新的核安全法规中，还明确提出核电厂的设计要能够达到实际消除大规模放射性释放的要求。在此基础上，中国核能行业协会也组织国内核安全专家及核电设计单位开展事故工况下确保内陆核电水资源安全的研究并制定了工程措施方案，进一步确保了内陆核电在事故条件下周边水资源的安全。”相关专家表示。据了解，环境保护部非常关注核电热污染问题。在我国沿海核电建设中，如果厂址周围有自然生态保护区或环境敏感点，比如海南昌江核电厂排水口的珊瑚保护区，通常都要采取深排放或其他环境保护措施，以减小热排放对环境影响。对于规划中的内陆核电厂，都采用冷却塔的二次循环冷却方式以避免热排放对水体环境的影响。

　　10月19日，为期一个月的国务院法制办《核电管理条例（送审稿）》征求意见期将结束。从2008年10月国家能源局启动相关立法研究和法规起草工作算起，《核电管理条例》已酝酿了近8年时间。其间几易其稿，可见对于核电行业发展的高度重视和审慎态度。国务院法制办表示，我国目前迫切需要在法律上明确核电发展的战略地位，理清核电发展的诸多法律关系，明确各责任主体的职责、权利和义务，协调平衡各主体的利益关系，破解制约核电发展的难题等。

　　记者注意到，在核安全责任主体落实上，送审稿中明确了核电控股股东或者实际控制人、核电项目公司、核电运营公司三个不同主体的安全责任。社会公众对核电和核安全的认知水平，是影响核电安全高效发展的重要因素。为此，送审稿规定了核电信息公开制度建设、公众监督权益保障、公众参与的形式等内容，以增强社会公众对核电建设的积极参与，对项目建设和运行质量、安全以及核应急等监督，保障核电信息公开和公众参与的有效落实。
相关专家介绍，已有初步方案正在征求意见的《核电“十三五”规划》将重点关注提高天然铀自主供应、核燃料循环产业发展、军民融合、供应设备国产化率等核心问题。目前相关细节还在研究论证中。”核电现行电价政策已无法适应电改过渡期的实际情况，同时无法适应未来电改的需求，亟需调整。”中国电机工程学会核能发电分会秘书长汪映荣在上述会议上表示。汪映荣建议，核电应按一类优先保障顺序安排发电，核电电价应按照“成本+专项提升+合理收益”的原则确定。日前发布的《“十三五”国家科技创新规划》明确指出：“形成具有国际先进水平的核电技术研发、试验验证、关键设备设计制造、标准和自主知识产权体系，打造具有国际竞争力的核电设计、建设和服务全产业链。”
维修、焊接技术进口局面亟待打破

　　“在很长一段时间内，我国的特种高端维修技术水平不能完全满足国内核电行业需求。一旦突发维修，主要依赖国外技术力量。国内核电高端维修技术储备不足，高端维修能力薄弱。”中国核动力研究设计院特种设备研究室副主任罗绪珍在上述会议上谈道。我国核电规模的不断扩大及机组运行时间延长对核电运行维修技术的自主化提出了前所未有的要求。顺应产品国产化、技术国产化、服务国产化的趋势，相关机构积极推进核电高端维修自主化问题，围绕装备+评价+工艺+检测+ 验证+应用+标准等7个方面完善维修评价体系，推动院企联合开展自主发展高端维修创新实践。据了解，2015年，相关部门成立核电厂特种维修技术研发中心，组建了多个联合研发技术团队及特种维修团队，完成多项特种维修技术研发。

　　我国作为核电大国，核电特种维修（尤其是高放射性条件下的维修）已经成为行业面临的重要技术问题，自主掌握特种高端维修技术是必然趋势。”在主流技术手段突破和应用基础上，重点着力智能维修领域、水下检修领域，全面提升核电厂特种维修技术综合能力，实现高端装备和技术服务国产化，改变国内核电行业高端维修依靠进口的局面。”罗绪珍表示。

　　“我国已建和在建的核电站中，核岛机械设备制造和现场安装使用的焊接材料几乎全部依赖进口。焊材采购困难，进口焊材也难以满足CAP1000后续项目及CAP1400 示范工程核电站的技术要求。”上海核工程研究设计院的余燕在上述会议上谈道。

　　记者了解到，我国目前已经建立了国内核电焊材研发和创新基地，建立健全了核电焊材质保体系，建立了核电焊材数据库，分析核电焊材性能数据，不断优化核电焊材产品性能。”全面实现核电焊接材料国产化，需要得到设计单位、用户单位、核电监管部门、业主等各方面的共同努力和支持。”余燕表示。

　　“核电的自主化、规模化发展不仅将促进能源发展，而且将拉动装备业、建筑业、仪表控制行业、钢铁等材料工业的发展，促进高科技及高端产业的发展，有利于经济转型。”魏毓璞表示。