中国核电项目建设发展现状及展望

(整期优先)网络出版时间:2020-07-21
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中国核电项目建设发展现状及展望

刘九龙

中国中原对外工程有限公司 上海市 200030

摘要:福岛核事故发生后,国际社会提出了新的更高的要求核电的安全性。同时,核电的经济也面临着由于一些因素,如电力需求下降,较低的电价,以及其他形式的能源竞争的越来越多的挑战。第三代核电技术已被公认为在全球核电市场由于其高的安全标准。新开工和计划中的核电项目一般都选择采用第三代核电电机类型。通过对研究和主流的三代核电机组等核电技术的开发研究和分析,我们可以得到的最新发展趋势,核电技术方向的一瞥。

关键词:核电项目;发展;

一、中国核电工程建设现状

在“十二五”期间,中国的核能发电装机容量已达2700万千瓦,核电装机容量方面居全国第四位; 305400000千瓦正在建设中,排名第一,而中国的核电技术已进入先进行列。目前,中国核电已经完成了第三代APlOOO技术的引进,消化,吸收,形成了自己的品牌CAP1400和华龙1号第三代压水堆技术,并开始了高温气体的建设第四代特性-cooled反应器示范工程。成功地连接到电网进行发电。

在“第十三届五年计划”期间,中国将加快沿海核电项目的建设,将建成三门和海阳APlOOO独立的依赖项目,打造“华龙1号”的示范项目在福清,福建,广西防城港,广西;将启动CAP1400示范工程等一批新的沿海核电项目建设,并深入内陆核电的研究和论证和前期准备工作的发展,认真做好核电厂址资源保护的一个好工作。在2017年,中国计划建设三门核电站1号机组,福清核电站4号机组,阳江核电站4号机组,海阳核电站1号机组,台山核电站1号机组等项目,并安装了新的6.41万千瓦;推动合格项目的建设,并计划在年内启动8个单位。与此同时,中国也将推进三门核电站第三和第四单元的前期工作,宁德核电站5号机组和6,漳州核电机组1和2,以9.86万千瓦项目的规模。

“十三五”规划,中国将进一步开放石油和天然气的勘探和开发市场在“第十三届五年计划”期间,基于对石油和天然气体制改革的总体规划,中国将稳步推进石油和天然气勘探和生产系统的改革,逐步放开上游勘探开发市场。与此同时,铀勘探和开发体制的改革将增加,铀勘探和开发市场将有序放开,并且将引入社会资本。

根据规划,到2020年,中国将基本建立统一,开放,有序,充满活力的现代矿业市场体系。国内资源安全基础进一步贫困,我们力求发现5至8十亿万吨石油领域和5至100十亿立方米的天然气田; 300到400家大,中型矿床的新发现。贮油生产比率维持12的上方,和天然气存储采比达到30.构建体103的能源资源碱基;指定267个全国规划矿区,巩固国内战略矿物质,如铁,铜,铝土矿,钾盐和安全供应能力;指定是国民经济重要的28个矿区,加强重要矿产保险和储备。

二、面对核电发展新形势

目前,在大气中的二氧化碳的浓度已超过400ppm的,和碳减排的压力变得越来越严重。核电是唯一的能源选择,可大规模替代化石燃料。 2015年巴黎气候变化大会通过了一项新的全球气候协议。近200各方共同致力于加强应对气候变化的威胁,全球响应,并与工业革命前的水平相比,控制全球平均温度上升到摄氏温度小于2度。为了达到减少碳排放的目标,有必要用清洁能源替代化石能源,而清洁能源如水电,太阳能,风力发电等易受季节和天气的变化并不能稳定地产生电很长时间。核电是可与基本负荷运转稳定的电源,并且不排放二氧化碳和其他温室气体。它是唯一的能源选择,可大规模替代化石燃料。还有在未来巨大的发展潜力。

福岛核事故发生后,国际社会提出了更高的要求,核电的安全性。根据研究和吸取福岛核事故教训,在2016年就发布了国际原子能机构(IAEA)的核电厂安全:设计(SSR2 / 1-2016),其中提出了国际最高的安全标准。在这方面,各核电发展中国家修订了核电厂的设计自己的安全法规,并回答了及时的最新IAEA安全要求,这将在促进安全水平的全面提升发挥了重要作用核电技术。),从而提高了设备??的固有安全水平;在另一方面,添加了事故预防和缓解相关的安全措施。此外,各核电厂类型已采取了预防和缓解措施对严重事故。通过各种安全措施,第三代核电电机类型的堆芯损坏的概率降低到小于10-6 /堆年,而大规模放射性物质释放到环境中的概率比10-7低/堆年,这比第二代核电电机低。该模型由两个数量级减少。

三、进一步降低核电建设成本,提高核电的经济性,使得核能发电具有竞争力的清洁能源。

为了降低成本,AP1000和CAP1400通过简化安全系统的配置,降低了安全系统的支持系统,消除了安全级应急柴油机系统的理念和最有效的安全级设备,并导致简化的工艺布局和减少施工量的其他影响;同时,AP1000和CAP1400使用大量的模块化制造与建造技术,以缩短施工周期。 AP1000的,从开始到装载的理论周期可以被压缩到36个月。虽然第一批单位的建设并不顺利,但它的设计理念决定了后续的项目将有改善的空间更大。提高设备的可用性和寿命也是提高核电经济性的重要手段。的“华龙1号”,AP1000,EPR,AES2006,APR1400等的平均使用率已达到不低于90?和CAP1400已经达到93?三代机型的型号的寿命普遍达到了60岁,其中超过40年的第二代车型的显著改善。此外,新的核电项目也采用了诸如设计管理标准化,设备的集中采购,以及融资成本进一步降低建设成本,提高经济性的优化措施。

四、进一步减少所产生的核废料量

尤其是高放射性和长寿命核素的量,寻求核废料处理更好的解决方案,并减少对人员和环境剂量的影响。为了实现这一目标,在核电行业所采取的主要措施包括:一是推广使用MOX燃料,EPR,CAP1400,等有MOX燃料装载量的;第二,增加的燃料消耗,延长加油周期,和第三代模型周期一般由12个月上升至18个月的第二代的加油。所述加油周期的延长降低了检修的数量。废燃料和低到中等水平放射性废料和由工作人员接受的剂量的量相应减少。围绕芯低的辐射剂量,如加强屏蔽保护措施,开发燃料元件具有更强的气体容纳容量,并且由许多小的反应器所采用的集成芯的设计等;四,研究和更好的乏燃料和低和中等水平放射性废物的处理方案,减少的数量和核废料量的发展;第五,快堆和能够分离和嬗变长寿命放射性核素,以尽量减少核废料的其他反应堆的建设。

五、开发模块化,多用途中小型反应堆。

IAEA推出的中小型反应堆的发展计划在2004年6月“创新核反应堆”合作研究项目的成员总数迄今已达30.许多国家在世界上也做了很多的研究和开发小型和中型反应堆。美国,俄罗斯,中国和韩国都在积极推动小型反应堆的研发和商业化。正在取得良好进展的小型反应堆的型号包括美国。 NuScale,的mPower, HouseSMR,俄罗斯的KLT-40S,VBER-300,中国的ACP100,SMART等,可以预见,在核电发展的未来,小型和中型反应堆将在核电领域具有许多独特的优势显著位置。

六、加强核安全和防止核扩散和恐怖袭击。

随着范围内许多地区恐怖袭击的频率越来越高,如何有效地防止恐怖分子获取核材料,破坏核设施已经成为核能工业的未来发展的重要责任。第四核安全峰会于2016年的重点是如何确保核材料和核设施,以及如何有效地防止和打击核恐怖主义的安全。小型和中型反应堆和第四代反应堆目前在世界各国的发展具有良好的抗核扩散功能。许多大型反应器可以有效防止恐怖袭击的反应器的破坏,如通过安装双层安全壳和混凝土屏蔽工厂大型商用飞机的恶意影响。

七、开发更先进的第四代核能系统。

第四代核能系统的发展目标是创新发展在2030年左右的新一代核能系统,使他们在安全,经济,可持续发展,核扩散和恐怖袭击方面显著。先进性和竞争力。第四代核能系统的特点包括:具体的投资不超过US $ 1,000 /千瓦;建设周期不超过3年;没有场外应急需要;减少核废料尽可能;强核扩散性;全寿命全链路管理系统等第四代核能系统不仅要考虑用于发电或制氢核反应堆装置,还包括核燃料循环,形成一个完整的核能利用系统。目前,快堆,高温气冷反应器,超临界水反应堆,熔融盐反应器等已经启动或正在开发的国际确认为第四代核反应堆。

参考文献:

[1]侯琴,邹树 梁. 福岛核事故 后看我国核 电装备制造业[J] . 中国学术期刊电子出版社

[2]温鸿钧.国际核电市 场竞争的 新格局和启示 [J] . 中国核电, 2008, 1 (4).

[3]张萌,汪永平 等, 世界核电市场竞争观 察[J]. 中国核工业