2015年核电站新技术交流研讨会报道

核心提示:2015年12月9日,由中国电机工程学会核能发电分会主办、中国电力科技网承办的“2015年核电站新技术交流研讨会”在湖南岳阳召开。中国工程院叶奇蓁院士担任大会主席,中国工程院邱爱慈院士

  2015年12月9日,由中国电机工程学会核能发电分会主办、中国电力科技网承办的“2015年核电站新技术交流研讨会”在湖南岳阳召开。中国工程院叶奇蓁院士担任大会主席,中国工程院邱爱慈院士、“华龙一号”总设计师咸春宇、美国行波快堆技术资深专家王定南等25位专家演讲,与会嘉宾120余位。
 

会场

  会议首先由湖南省能源局副局长袁劲松致欢迎辞。


袁劲松

  中国电机工程学会原秘书长李若梅发表题为“核电在中国推广之建言”演讲。能源是当今共同关心的问题,处于几乎每一个挑战和机遇的核心。可持续能源为我们改变了生活方式,改善经济运行和保护地球提供了绝佳良机。可持续和可再生不一样,可再生包括风电、太阳能、生物质、地热等。核电我认为属于可持续的清洁能源,巴黎气候大会讨论未来几十年内气温上涨,争取别涨到2.5℃以上,因为气温一上升,有些海岛国家被淹没不说,整个地球的生态都会变化,会影响我们的生活。而能源供应、转换、传递和使用是导致气候变化的主要原因,降低碳强度、单位能源用量碳排放是实现长远目标的关键。

  多种能源中煤电排放二氧化碳高于任何能源,而水电开发争议比较大。风电,太阳能发电的间隙性和随机性是不好预测,可利用能量和容量差距很大。核电既清洁又安全又可靠,基本不排放二氧化碳,它成本高,但可以通过持续稳定的发电量赚回来。中国2014年发电能源比例中核电占2.25%,而在世界各国的发电比例是11%,中国核电为什么这么难?内陆跟沿海差别不大,为什么公众不接受?发展核电难有一些原因。切尔诺贝利事故确实危害很大、影响深远;福岛事故延缓了整个世界核电的进程。我们公众对于核能的知识还缺乏,让他去做透视、造影,每一次对人体的影响都很大,但他们觉得理所当然,真正的核电对人体影响非常小,但人们不能接受。还有一个原因,我们政府的公信力下降很大,在GDP上的急功近利,很多高污染项目,总是说没事,结果污染出了也不管,历来工程建设信息不透明。中国专家的社会公信力在国际上不是很高,主要是中国专家的行政隶属性,所以影响到我们核电的公信力,现在专家说话大家不相信,反而大家都相信一些不是专家的人。最近的网上“核电十问”的影响比较大。搞工程的人往往只重视项目能不能落地,社会宣传向来是空白。核电比较特殊,社会影响大。本届政府很重视民间的声音和公众的舆论,重视政府在人民心中的形象。当互联网开放以后,公众获取信息的渠道多,过去我们单一媒体,很容易导向,而现在很难导向。怎么办?我的想法,也是一部分人的想法,现在搞技术的人应该越来越多地考虑社会化,设身处地为地方民众着想,多做对老百姓有益的公益事业,信息开放透明,重建科学家和工程师的信用。包括我们核电公司,要真正获得民心,想办法做一些公益事业,首先让地方民众对公司和行业有一种信任感。比如湖南这个地方,它缺什么,它经济上需要什么,经济文化是什么,社会公众服务是什么?在这里搞项目要了解这些信息。

  我们有成功案例,我们这些行业内的外行人,提起大亚湾、秦山项目来,都非常骄傲。我刚从日本回来,日本30家学会成立东日本地震灾后处理的联络会,包括建筑、原子能、园林建筑学、滑坡灌溉排、儿童环境、医学、灾难、城市规划等,还有一个叫地域经济学。他们发表了联合声明。多年来日本科学家工程师对于减灾一直进行研究,福岛事件以后,既然我们科学技术是领先的,但为什么还会出现这种事故?其中有条原因就是专业划分太细,导致知识的缺口,为什么呢?自己各搞各的不联络,不同专业交流有难度,跨专业问题很少重视,盲目相信科学技术,缺少对于大自然的敬畏和谦卑。我们50年代出生的这一代人从小就学要征服自然,改造自然,人定胜天对吗?可能不对。为了建设一个安全的社会,要经常质疑我们的知识,要始终保持对大自然的敬畏。这里说到和国际社会分享经验,强调防灾,包括对于灾难后果的调研、防备、预测、早期预警,还有极低概率巨大危害的可能性的警告。2011年薛禹胜院士发表过一个讲话,在当时很有争议,他说哪怕是0.01%的灾难,造成的后果很严重,我们也要去考虑。这话其实是有道理的,还有学术社团的合作,对于减灾等多学科的研究,我们需要自然科学、社会科学等的合作。内陆核电在中国发展遇到的障碍,和我们没重视社会学和公众关系,缺乏跟社会团体的合作(不光是政府)有关。提高地球的观测,加强国际人际网络,注意地球进化的动态,加强国际减灾交流,对于超过传统预期灾难的可恢复性,现在不但我们电力,其他也是这样。过去机器人只说功能性,现在要有灵活性、可恢复性。有些业务不能中断,还有人力资源开发,对于中国也很重要。培养社区专家,对于社区灾害管理要做出贡献。

  既然有对核电的十问,为什么核电界专家不能来个十答?为什么我们的专家不能作为个人来回答?对十问,还没有听到公开的回应声音,只是一些零散的声音,工程师的责任就是用我们的知识和技能建设更加美好的社会。让公众理解和支持我们的工作,首先要把社会效益放在首位。我们要培养核电事业年轻人,要培养女性核电人,女性和人的距离、社会的距离、自然的距离更近,因为母亲,又负责家庭,有更多的女工程师对核电事业发展有极大的好处。培养有知识的社区志愿者,让我们的声音更能为公众接受,让我们核电事业后继有人。



李若梅

  叶奇蓁院士发表“技术进步确保核电安全高效发展”演讲。我国建立了完整的核科研和核工业体系。通过30年发展,我国核电产业已经初具规模,在运核电机组27台,总装机容量2549.8万千瓦,在建机组24台,总装机容量2636万千瓦,占世界在建总装机容量的36%,居世界第一。

发展核电有利于减排改善环境,实现绿色低碳发展。

  
我国经济社会发展面临着国内资源环境制约日趋强化和应对气候变化减缓CO2排放的双重挑战。当前我国生态环境污染形势已极其严峻,近年来PM2.5弥漫造成的雾霾天气已经成为威胁人民健康和降低幸福指数的重要杀手。治理雾霾和减排已成为中国能源结构调整刻不容缓的战略任务。

  核电从铀矿开采到废物处置的全生命周期每度电碳排放量仅为2-6克,与风能和太阳能发电相当,核电链温室气体排放仅约为煤电链的1%。在全球碳减排的边际成本中,核能的边际成本远低于风能、太阳能、碳捕获及封存等技术的边际成本。鉴于核电是稳定、洁净、高能量密度的能源,发展核电将对我国突破资源环境的制约,保障能源安全,减缓CO2排放,实现绿色低碳发展具有不可替代的作用,核电将成为我国未来可持续能源体系中的重要支柱之一。

  国家在核电中长期发展规划中提出的目标:2020年实现运行5800万千瓦,在建3000万千瓦核电装机,2030年实现1.5亿千瓦,在建5000万千瓦核电装机。为此每年需建造6-8台机组,纵观核电发展历史,美国在核电建设高峰期,每年核电同时建设达6-8台机组,个别年份甚至有10台的记录。

核电安全性有保障

  我国核电安全标准与当前国际核电最高安全标准接轨,并持续改进,不断提高;我国核电自秦山一期机组投运二十年来,在运机组安全水平进一步提升,未发生二级及以上运行事件(事故);运行业绩良好,主要运行指标高于世界平均值,部分指标处于国际前列,核电厂工作人员照射剂量低于国家容许标准,核电厂周围环境辐射水平保持在天然本底范围内,没有对公众造成不良影响。

  我国自主开发的华龙一号和CAP1400压水堆机型,采用先进的三代核电技术,有完善的严重事故预防和缓解措施,全面贯彻纵深防御原则,设置多道实体安全屏障,实现放射性物质包容。

  三代压水堆核电机组采用双层安全壳,外层安全壳能够承受强地震、龙卷风等外部自然灾害,以及火灾、爆炸等人为事故的破坏与袭击,包括大型商用飞机恶意撞击,内层安全壳能耐受严重事故情况下所产生的内部高温高压、高辐射等环境条件,安全壳的完整性保障了实际消除大量放射性物质的释放。

核电是清洁能源

  核电不仅不排放温室气体、有害气体、微尘,还对放射性流出物进行严格处理和监控。按照国家环境保护法规,依据管理部门批准的排放限值,我国核电厂对放射性流出物的排放进行了严格的控制,对核电厂周围环境进行了有效监控。 2013年运行核电厂放射性流出物的监察结果表明:我国商业运行核电厂的放射性流出物均远低于国家标准值。

  核电厂工作人员的职业照射按国家规定,连续5年平均年有效剂量不超过20mSv;任何一年不超过50mSv。2013年数据表明:我国核电厂平均个人剂量与年度最大个人剂量均远低于国家标准。

  中低放放射性固体废物亦受到严格控制,规定每座核电厂年固体废物不超过50立方米。中低放放射性固体废物在核电厂暂存后,运到永久处置场存放。上述固体废物目前还存储在核电厂,受到完全的监控。相关地方正积极按国家标准建设永久处置场。

内陆核电建设

  我国建设内陆核电势在必行,内陆地区经济有了很大发展,电网容量亦有很大发展,有些省份同样缺乏煤炭和水力资源,2007年初南方各省发生了大面积、长时间的雪灾,造成了广大地区长时间断电,带来严重的后果,仅依靠远距离输电和长途运煤是难以保障用电安全,除提高电网的抗灾害能力,建设紧急情况下不依赖燃料运输的支撑电站----核电站是很必要的。

  内陆核电厂大多采用冷却塔闭式循环带走余热,不对水域产生热污染,仅需蒸发补水1-2秒方,不与地方争夺水资源;由于没有循环冷却水对放射性废液的稀释, GB-14587—修订版征求意见稿,提出了100Bq/L的排放罐出口浓度控制值,以减少对江河稀释要求。事实上目前工业化废水净化的技术已可净化到20-30Bq/L,经处理过的水完全可以在工艺上复用,从而实现废水“零排放”,或近“零排放”。净化后的水如再进行电渗透处理,可以净化到2 Bq/L左右,相当于天然本底。核电厂的废水采用槽式排放,亦就是说可控排放,可以根据废水中的核素进行必要专门处理,不会对环境造成不良影响。

  放射性废气排放亦是可控制。根据我国26个拟选内陆厂址气象条件的统计,较高的静风频率是我国部分拟选内陆厂址的一个重要特征。对26个拟选内陆厂址的长期大气弥散因子进行计算,在规划建设容量下,计算得到的运行状态下放射性物质释放导致厂址周围公众个人最大有效剂量和气态途径剂量占个人剂量约束值0.25mSv的份额均不超过40%,绝大多数低于20%,满足国家标准的要求。针对以上26个厂址中的两个典型内陆厂址,开展了示踪物试验,详细研究了厂址的大气弥散情况。采用符合厂址实际情况的大气弥散模式计算厂址年均弥散因子,进一步计算分析表明:气载放射性流出物对厂址周围公众个人所致的最大有效剂量为10-7--10-6Sv/a,不超过运行状态下剂量约束值(0.25mSv)的1%。

持续的核安全研究将不断提高核电的安全性

  我国和国际上都在进行核电安全性研究,主要有实际消除大规模放射性释放,保持安全壳完整性,严重事故预防和缓解(包括:严重事故管理导则,极端自然灾害预防管理导则),耐事故燃料(ATF)研究等。其中耐事故燃料的研究集中于降低堆芯(燃料)熔化的风险,缓解或消除锆水反应导致的氢爆风险,提高事故下燃料对裂变产物的包容能力。2011年美国国会通过法案,要求能源部组织制定一项旨在提高现役电站核燃料抵抗严重事故能力研究;目标是在2022年左右实现首个ATF燃料组件进入商用反应堆辐照;法国、日本、韩国等也在开展耐事故燃料的研发;OECD组织了多次耐事故燃料国际会议,IAEA正在筹备一项“ATFOR”的合作研究项目。我国相关研究院所亦已开展耐事故燃料的研发,我国有广泛的碳纤维工业基础,有SiC包覆燃料的工艺和经验。耐事故燃料研究成功不仅将提高新建核电厂的安全性,而且将提高和改善已投产运行的二代改进型核电厂安全。

关于核废物问题

  每个核电厂每年卸约20-30吨乏燃料,存贮在核电厂内部乏燃料厂房中,乏燃料厂房存贮容量可满足15-20年的卸料量和一个整堆燃料。压水堆核电站乏燃料中含有:约95%铀-238;约0.9%铀-235;约1%Pu-239;约3%裂变产物;约0.1%次錒系元素。其中仅裂变产物和次錒系元素为高放和长寿命放射性废物,其它均是可再利用的战略物资。我国实施闭式燃料循环技术路线,提取乏燃料中的铀和钚作为快中子增殖堆的燃料。我国自主设计的第一座动力堆乏燃料后处理中试厂热试成功,正式投产;并正在规划自主建设我国首个商业规模的乏燃料后处理示范工程,为实现我国核燃料闭式循环奠定基础。我国已建成快中子实验堆,并投入运行;正在研发并建设大容量的快中子示范堆,开发第四代核电技术,充分利用核资源,为下一代核电技术发展奠定基础。

  乏燃料中的长寿命次錒系元素可利用快堆或加速器驱动的次临界系统(ADS)来嬗变,使其变废为宝,ADS具有较高的嬗变支持比(与快堆相比为12/5),中子能谱更硬,安全性较好。我国正在开展ADS的研究。

  高放废物处置:裂变产物放射性核素含量或浓度高(4×10E10 Bq/L),释热量大(2kw/立米),含有毒性极大的核素。占所有废物体积的1%,但占放射性总量的99%。高放废物通过玻璃固化,采取三重工程屏障:玻璃固化体,废物罐,缓冲材料;用以阻水,防止核素迁移。然后进行与生物圈隔离的深地层埋藏。

  可以说核电厂乏燃料是严格受控的,不会出现任何安全问题;高放废物远小于煤电等废弃物,经玻璃固化和三重工程屏障处理,以及深地层最终处置不会对环境、人类带来危害。

  我国装机容量世界第五,到2020年我们可能会第二,也可以说是中国名副其实的核电大国。回顾二三十年,我们从无到有,再到今天的发展,总结两个字——自主。面临的是,我们不能做核电大国,要做核电强国,全世界都在看着我们,如何变为核电强国,也是两个字——创新,所以我们在自主创新前提上,把我们的核电事业搞好,谢谢大家!



叶奇蓁

  国家电力投资集团公司科技部主任范霁红发表“能源革命和核电技术”演讲。介绍大型先进压水堆重大专项进展和新能源革命对核电发展的影响。大型先进压水堆及高温气冷堆核电站重大项目2006年2月成为国家中长期科学和技术发展规划纲要中确定的16个重大专项之一。在AP1000技术引进和三代核电自主化依托项目建设的基础上通过国产化自主设计,实现AP1000技术的消化、吸收,全面掌握以非能动为标识的第三代核电技术。进一步研究有自主产权的CAP1400、CAP1700,建成CAP1400示范工程,拥有一批高水平的知识产权成果,使我国核电设计、制造、建设和运行实现跨越式发展。通过实现压水堆核电站重大专项,全面提升了我国压水堆核电设计、试验验证、设备制造、建造、运行、安全评审技术水平,建成了三代核电装备供应链体系,为核电技术持续创新、产业化发展和“走出去”提供了坚实保障。

  环境保护部核与辐射安全中心副总工常向东发表“对我国内陆核电建设的思考”演讲。截止2014年,全球在运核电机组437台,内陆核电占一半以上。无论对于沿海还是内陆,核电厂选址安全原则是一致的。内陆核电厂址与沿海主要差异在环境方面,包括受纳水体和公众接受度。对于核电厂选址,国际和国内都有严格法规标准,并且在我国核电厂选址评价中得到严格执行。报告主要从核电安全、环境影响、应急措施、社会公众接受度等方面进行了介绍,包括厂址选择、地震和地表断层、洪水、气象学事件、岩土工程危害、爆炸火灾、有毒有害气体、飞机坠毁等多方面做了分析,并强调了内陆核电站选址应重点关注问题。报告认为,中国内陆核电厂址的安全论证是充分的,中国内陆核电建设主要取决于社会的接受度,最终结果是需求与安全认知的平衡。
 

范霁红                                常向东

  中广核“华龙一号”总设计师咸春宇发表“华龙一号与防城港二期示范工程进展”专题报告。从“华龙一号”的研发历程、主要技术特征、技术方案、安全性和示范工程进展等方面进行详细介绍。其中,单堆的好处有:优化核岛厂房布置;实体隔离,避免安全系统共模失效;便于电厂建设、运行和维护;更好的厂址实用性。双层安全壳可以抵御大型商用飞机撞击;设置环形空间通风系统,降低事故情况下放射性物质向环境释放的风险,提高电厂安全性。华龙一号的研发是在我国三十多年核电站建设、生产、运营基础上,从“引进、消化、吸收”到“再创新”的主要成果,是我国核工业几十年来经验积累和智慧结晶,是具有自主知识产权的三代核能发电技术;华龙一号设计技术指标满足当前世界上最新、最高安全标准要求,设计方案体现了先进性和成熟性的统一,体现了安全性和经济性的平衡,体现了能动和非能动的结合;是我国核电发展规划实施重要技术选择,是当前我国调整能源结构、实施能源“四大革命”的重要依托,承载着中国核电“走出去”的庄严使命,是“新常态”下核电产业“一带一路”战略实施的重要基础。

  美国行波快堆技术资深专家、美国泰拉能源公司高级副总裁王定南发表“行波堆技术及发展进程”演讲。泰拉能源是比尔盖茨的公司,盖茨想让每个人都用上便宜的电,随着生活水平提高,到2040年电力用量将会翻一番。行波堆第一项就是安全,第二项是经济,第三项是减少核废料,第四项是核安全,另外一个就是要有足够燃料供应。目前超过40%的新核电在中国在做,其中27个正在运行,占到总电量2%。介绍了肯塔基州核电贫铀,足够美国750年的燃料。能源公司不制造设备,而是创新的公司,结合世界上最尖端的科学家工程师,一起来开创最新核电技术,建设全世界最好的人才库、资料库,用在共同研发上面。盖茨有电脑方面专长,用来做核电模拟,收集全世界最完整的设计参数。第四代核电站有几个要求,一个是安全、便宜、环保、友好。
 
咸春宇                                 王定南

  中国电力报发电部主任冯义军发表“2015年核电新技术交流研讨会记者观察”演讲。核电的安全标准,全世界只有一个,一定要保证核电安全。内陆核电同沿海核电区别不大,李若梅秘书长也提到,内陆核电站很大一部分是要同社会合作,同公众关系合作。沟通分为几个因素,一个是专家同媒体的沟通,传导的沟通,企业同媒体的沟通,以及企业同公众的沟通。还有一种是专家跟社会大众直接接触,开展讲座等。从业者的积极沟通,每一个人都要宣传核电方方面面的东西,沟通不仅仅是企业和媒体的事情。我印象比较深的是李若梅秘书长提到专家公信力问题。我们这次的新技术研讨会对核电发展非常有帮助,通过这样一种会议,将各方面专家聚到一起,将一些观点和思想发生碰撞。大家也提到,希望核电能有一个具体战略部署,具体规范也需要大家共同探讨。

  东南大学能源与环境学院教授冷杉发表“气候变化与核电2015报告解读”演讲。结合正在召开的气候变化巴黎大会背景,介绍国际原子能机构IAEA最新专门提交的核电2015报告。报告提到IPCC政府间气候变化专门委员会召开过众多次会议,并制订了大量预测升温、评估风险和减排行动的方案和指标。AR5评估报告,采用从几十年到未来几个世纪的新预测方法,放弃根据社会经济发展相应能源发展致使温室气体排放的传统轨迹路线图,直接采用到2100年的4种假定的表征值RCP(2.6、4.5/6.0/8.5),单位W/m2(瓦全球反射能量每平方米)输入到50个全球气候模型中进行模拟计算比较,RCP2.6意味假定温室气体强力减排,大力发展核电,到2100年,升高<2℃。同时讲解了气候变化、核电发展、国际能源署预测、碳排放技术、可再生能源、可持续能源、发电外部成本、公众反应、福岛核事故关切等多方面国际核电战略和技术主流观点。
 

冯义军                            冷杉

  下午,清华大学核研院副总工李富发表“高温气冷堆安全性和工艺热应用前景”报告。除了高效发电,高温气冷堆是高温工艺热应用的主力,可用于向国际市场出口,拥有完全知识产权,而且中小型核电站对新兴国家具有更大的灵活性和适应性。高温堆示范工程使我国在世界占有先机,直接复制20万的示范工程是可行的,也可建造更多反应堆模块的大容量机组,其经济性进一步提高。高温气冷堆具有众多优势,特别是具有固有安全性,不会发生放射性大量释放的严重后果,排放量少,可以建设在用户中心附近,也适用于内陆核电站,具有很好的发展前途。

  上海核工程研究院首席信息官邱忠明发表“非能动核电技术在内陆核电厂址的应用”报告。CAP1000设计能够确保固有的安全性,抗震、防洪和龙卷风设计能包络内陆厂址条件,且有较大富裕量;CAP1000设计基准高于厂址设计基准值,确保核电厂安全;能动系统提供纵深防御功能,阻止一般事故发展为设计基准事故,或提供长期缓解手段;可靠的非能动安全系统,防止设计基准事故演变为严重事故,大大降低严重事故发生的可能性,缓解事故后果;系统完备的严重事故预防和缓解措施,保证严重事故下安全壳的完整性。基于上述安全设计,CAP1000每堆年堆芯损伤概率低于百万分之一,每堆年大量放射性释放概率低于千万分之一,具有极高的设计固有安全性。福岛事故以后,采用非能动技术的CAP1000能够满足内陆核电厂严格的排放要求,同时针对内陆厂址的特点做了大量安全设计改进,具有一定技术优势。内陆核电对环境近零排放,增强安全壳长期冷却和安全壳超压保护措施,以保证极端条件下安全壳完整性。极端严重事故工况下,放射性废液能存贮、能封堵、能处理和能隔离。
 

李富                                邱忠明

  湖南核电有限公司总经理袁毅发表“小墨山核电站技术特点”演讲。从项目基本情况、厂址保护以及问题建议方面着手,对小墨山核电站近况进行了详细介绍。小墨山核电厂址位于岳阳市华容县,距长江1.7公里,是湖南省1977年启动核电厂址选择以来,从省内各流域可能厂址中筛选出来的一个最优厂址,具有“选址早、地质好、水源近、移民少、投资省、区位优”等诸多优点。已于2012年10月列入国家核电中长期发展规划,并被湖南省政府明确为第二核电厂址。采用AP1000技术,规划建设4×125万千瓦核电机组。2006年2月,湖南省政府办公厅下发《关于切实保护核电厂址有关事项的通知》(湘政办明电[2006]15号),对小墨山厂址进行严格保护。2013年2月,湖南省政府办公厅下发《关于切实做好核电厂址保护工作的通知》(湘政办﹝2013﹞29号),要求岳阳市政府尽快制定核电厂址保护管理办法。目前《小墨山核电厂址保护管理办法》已经岳阳市和华容县充分讨论,经市政府常务会议批准后可正式发布。建议国家尽快明确内陆核电发展思路,出台核电厂址保护政策。“邻避”事件增多,建议国家级主流媒体加大核电科普宣传力度,建议建立长效的、跨区域利益共享机制。

  上海核工程研究设计院专家委技术顾问姚伟达发表“核电厂假想堆芯熔化严重事故条件下确保RPV完整性研究综述”报告。RPV下封头在高温差下沿壁厚方向形成5个层面,其中壁内形成十分薄的稳定应力弹性区是保证RPV能承受内压能力的壁厚区域;通过高温条件下内压作用下的极限分析获得极限内压P*是防止容器产生多重塑性铰而失效的极限承载能力。可以证明内压P≤P*,可防止RPV下封头产生过大的塑性变形而失效;(并非蠕变失效);RPV仅在近内壁区域内产生蠕变变形,但壁中弹性区、弹塑性区及塑性区可阻止高温蠕变产生的径向变形;高温蠕变分析结果表明高温蠕变在1hr后达到稳定,最大蠕变产生应变不超过5%,当内压达到1.2MPa时,下封头上最大变形达到36mm;堆外水冷却剂传热不超过临界热流密度是实现IVR的必要条件,而确保RPV在内压与高温差联合作用为就基础的结构完整性才是实现IVR的充分条件。
 

袁毅                            姚伟达

  湖南桃花江核电有限公司总经理助理刘明章发表“内陆核电废液处理技术研究”演讲。内陆核电和沿海核电安全要求和技术水平是一致的,但我国内陆核电厂液态流出物排放标准比沿海更为严格,其浓度限值较沿海低一个数量级。对于滨海厂址,槽式排放口处放射性流出物中氚和碳14外其他放射性核素浓度不应该超过1000Bq/L,内陆厂址槽式排放口处放射性流出物中氚和碳14外其他放射性核素浓度不应该超过100Bq/L,1km处受纳水体总β放射性浓度不超过1Bq/L,H-3浓度不得超过100Bq/L。硼过量会对正常生命活动产生负面影响,我国国家标准《生活饮用水卫生标准》和世界卫生组织《饮用水卫生准则》均规定了饮用水中硼浓度限值,随着对硼危害认识的不断深入,我国部分省市制订了硼排放地方标准。为了提高内陆核电厂放射性废液处理系统的净化效果,降低内陆核电废液排放浓度和总量,适应内陆核电液态流出物排放控制标准,实现内陆核电的“安全排放”以及废液处理工艺的自主化,桃花江核电公司开展了废液处理技术研究工作。其中方案有自动化学絮凝工艺(pcm),梨子交换工艺,反渗透单元,硼回收单元。通过内陆核电废液处理技术研究,可实现内陆核电废液流出物的近“零”排放,达到硼的回收、复用目标,同时实现了废液处理技术的自主化。

  东北电力设计院发电分公司副总经理兼核电工程部主任石磊发表“VVER反应堆型与国产常规岛的匹配设计”演讲。从汽轮发电机组与核岛功率匹配、常规岛与核岛的堆机协调运行控制、常规岛主要热力系统的控制等方面进行了讲解。首台水-水高能反应堆VVER于1964年在新沃罗涅日投入运行,实现1000MW的BMU VVER在俄罗斯及偶住许多国家得到广泛应用,合计有54座此类反应堆在使用中。因采用水-水双循环回路技术,被认为是一种安全性较高的核电技术(日本福岛是单回路技术)。田湾核电站3、4号机组是俄罗斯VVER反应堆与国产常规岛相匹配的首座核电机组,也将成为后续在我国、俄罗斯或其他第三国建设俄罗斯VVER反应堆型与我国国产常规岛匹配的核电机组的参考电站。
 
刘明章                            石磊

  国电投江西核电有限公司工程管理部经理汪景新发表“超大型冷却塔在彭泽核电项目上的应用”演讲。彭泽核电项目大型冷却塔是国内外塔高、淋水面积及设计、施工难度最大的冷却塔之一,通过开发研究和具体工程实践,将解决一系列工艺和结构设计难题,使我国在超大型冷却塔设计、建造、运行技术上达到国际一流水平,并使我国具有核电超大型冷却塔的自主设计、建造能力,同时又为后续内陆核电建设提供参考。

  中国核动力研究设计院设计所副总设计师秦忠发表“ACP100研发及示范工程进展”演讲。为保障ACP100模块式小型堆安全性,国家环境保护部核与辐射安全中心全程参与设计试验研发过程;独立开展3个年度共25项安全研究及第三方独立计算及试验验证。这些工作可在2015年10月基本完成。目前正接受IAEA对ACP100进行通用反应堆安全审查(GRSR)。经过关键设备研制及外协,反应堆6大主设备制造技术全部攻克,并做了细致介绍。全球首个小型堆燃料组件由中核集团812厂完成先导组件制造;已完成燃料组件冷态及热态考验;具有完全自主知识产权。
 

汪景新                                 秦忠

  会议安排院士对话环节,李若梅秘书长主持,叶奇蓁院士、邱爱慈院士同与会嘉宾展开对话,大家对核电上马决策、内陆核电条件、核电技术出口、核电可持续发展等诸多问题做了积极提问,院士对这些问题进行了细致而耐心的解答。

院士对话

  中科华核电技术研究院有限公司反应堆工程设计与安全研究严重事故研究所所长廖业宏发表“核电厂多机组全过程超实时严重事故与应急仿真平台研发及应用”演讲。从福岛事故管理和应急响应的处理过程来看,福岛核电厂在严重事故的应对以及应,不清楚核电厂的事故状态、设备是否可用、操作员就地操作是否可达,无法快速形成正确的事故管理与应急决策方案,没有与各种反应堆工况匹配的严重事故管理导则,应急撤离指令混乱、应急救援准备不足,福岛对核事故的临场应对能力和管理经验不足,加重了事故后果。福岛核事故后,IAEA及各国核安全监管部门对核电厂严重事故管理与应急的应对规程、导则和应急预案增加了新的要求,全范围严重事故管理导则、核电厂大范围损伤缓解导则,极端外部灾害应急预案,核电厂迫切需要严重事故和应急仿真工具以满足验证和培训需要,多机组处于不同运行状态的事故仿真和应急工具,从始发事件、设计瞬态到设计基准事故、超设计基准事故,再到严重事故、显著放射性核素向环境扩散的全过程事故仿真和应急工具,一址多堆源项预测和放射性后果叠加仿真工具,快速可靠的超实时仿真工具。核电厂多机组全过程超实时严重事故与应急仿真平台可以很好地满足以上需求。随后通过图文并茂的方式讲解了仿真系统的设计和运行等情况。

  华北电力大学核科学与工程学院教授周涛发表“核电安全发展及技术研究趋势”演讲。先进堆又称为先进核能系统,这里主要进行三代堆和四代堆的介绍。从多方面入手,讲解了高温气冷堆、超临界水堆、快中子增殖堆等先进堆的设计特点、优点和缺点,并从多方面讲解了核安全重要性。先进技术研究团队基本任务:热工实验;程序开发计算;核电安全评估;热能与环境除尘;标准专利技术研究;分子动力学模拟;寿命管理技术和可靠性研究。工作特点:核能转换关键环节,安全文化第一观念,软硬课题结合,适应面宽。其研究的重点包括:自然循环研究、ADS次临界堆课题、超临界水堆课题、ADS次临界堆研究、颗粒物组课题,并依次做了详细介绍。
 
廖业宏                           周涛

  中核北方核燃料原件有限公司高级顾问任永岗发表“我国核燃料原件制造技术发展”报告。核燃料元件固有安全性是核电安全运行基础。提高核燃料元件的固有安全性是核燃料元件技术发展首要目标。一个技术集成体系,涉及化工、冶金、粉末冶金、压力加工、焊接、表面处理、机械加工、无损检测等广泛的技术领域。核燃料元件制造技术伴随着核燃料元件新材料、新结构、新技术的发展而发展。核燃料元件制造装备水平随着产业规模的持续扩展不断提升。可归纳为以下几点:核燃料元件产业的快速发展,推动了核燃料元件制造技术的快速发展,达到了国际先进水平;核级锆材产业体系的建成,具备了锆材国产化的条件,加速了自主品牌核电燃料元件研发的进程;核燃料元件制造关键重大装备的研制成功,基本上实现国产化,提升了核燃料元件制造整体技术水平;自主品牌核电燃料元件的研发,促进了中国核电走出去战略的实施。

  环境保护部核与辐射安全中心核与辐射安全研究所高级工程师靖剑平发表“核安全审评中的独立审核计算”演讲。日本福岛核事故发生后,国内外对核电厂的安全问题日益重视,提出了更高的要求。CAP1400、华龙一号均为我国自主设计的三代核电机组,缺少可借鉴的国外审评经验和运行经验。环境保护部核与辐射安全中心自2010年起扩编至600人,并重新规划了业务部门的职责,建立了独立审核计算队伍。为了提高审评深度,依据核安全法规的要求,国家核安全局提出了新的审评方法,以审查核电厂满足法规要求的情况。已开展独立审核计算的核电厂:国核压水堆示范工程(CAP1400)独立审核计算;编制并提交了《国核压水堆示范工程初步安全分析阶段审核计算安全评价报告》;福清5、6号机组(华龙一号)独立审核计算;正在编制《福清5、6号机组初步安全分析阶段审核计算安全评价报告》;防城港3、4号机组(华龙一号)独立审核计算;《防城港3、4号机组初步安全分析阶段审核计算安全评价报告》初稿已完成。
 
任永岗                               靖剑平

  西安热工研究院有限公司电站水处理部所长田文华发表“智能化电站凝结水精处理技术及应用实例”演讲。可靠性提高,有效防止铁腐蚀产物进入给水而引起的腐蚀、结垢等问题,降低了锅炉爆管等安全隐患;经济性提高,调整和优化前置过滤器运行参数,延长前置过滤器的运行周期,间接增加近千万元的发电收益;环保性提高前置过滤器反洗次数减少,每年反洗废水排放量可减少约2.3万m3,符合国家节水减排仿真。智能化凝结水精处理技术是将人工智能的理论和方法与凝结水精处理的最新研究成果融合在一起,形成的创新型技术。“高速混床智能监控技术”和“前置过滤器智能监控设备”等智能化产品,能够极大地提高精处理设备的运行水平和管理水平,具有良好的提质增效和节水减排效果,应用前景广阔。

  山东电力建设第二工程公司工程师王云鹤发表“核电站狭小空间起吊运输技术的探析”演讲。目前中国核电多国引进、多种堆型、多种技术、多类标准的现状,在核电工程建设中普遍存在,因为设备采购、设计变更等各方面的原因,导致核电机组工期滞后的现象。山东电力建设第二工程公司采用了多项创新研究,有效地节约了施工工期,提高了施工质量。演讲介绍了公司在阳江核电站1号、2号机组GB廊道内狭小空间起吊运输技术中做的探索和尝试,及对核电工程的影响。
 
田文华                           王云鹤

  中国电击工程学会核能发电分会秘书长汪映荣发表“核电的经济性与未来发展分析”演讲。2015年3月,中电联预测分析报告称:2015年全社会用电量预计增长4.5%,至2015年底,全国总装机容量达到14.6亿千瓦。2015年1-10月,全社会用电量增长0.8%,据投行预测,到年底,火电装机容量为9.2亿千瓦;水电装机容量为3.2亿千瓦;风电装机容量为1.1亿千瓦;太阳能装机容量为3400万千瓦;核电装机容量为 2554万千瓦;总装机容量为14.5亿千瓦。面对我国未来经济高速发展带来的能源迫切需求,核电相较于火电、风电、光伏电具有安全、可靠、清洁、经济、资源消耗少和供应能力强等优点,未来核电大发展是势在必行。为保持国家核电的健康发展,国家应该研究对核电的整体、全面和合理的政策支持,如跨省税收补偿,给应急区公众一些电价优惠等。同时,核电建设不能盲目开展,需满足核电市场化发展需要,有意识的自我控制投资,降低核电上网电价。


汪映荣

  12月10日下午,与会嘉宾参观了小墨山核电站厂址,听取了湖南核电公司介绍;同时会议给小墨山核电站提供了与专家交流的机会,对小墨山核电站的建设具有促进作用。
本次会议的召开,对我国发展内陆核电站提供了技术支持,对下一步建设将发挥作用,意义重大。
 

参观

  中国电力科技网对本次会议进行全程实况录像,赠送各发电集团、电网公司主管部门和相关电厂、科研单位;还将本次会议专家演讲PPT上传至中国电力科技论坛相关栏目和电力月刊,供广大从事核电科技工作者免费下载和在线浏览。将先进技术和经验保存、共享、传播,为我核电事业发展贡献绵薄之力。
 

叶奇蓁、邱爱慈院士为中国电力科技网题词


中国电力报新闻报道原文:
内陆核电多方沟通机制亟待建立

  “从技术上讲,内陆核电已经具备开工条件,但是还要继续加强跟公众的沟通。应该组建一个由方方面面人士参加的沟通机制,这里面应该包括政府官员、业主方、建设方、运行方、专家、知名人士、公众代表等等。”在近日由中国电机工程学会核能发电分会主办、中国电力科技网承办的“2015年核电站新技术交流研讨会”上,中国工程院院士叶奇蓁表示。

  在叶奇蓁看来,这些年来,我们在核电知识的宣传普及方面做了大量的工作,但是不能仅仅停留在知识的普及上,要想方设法跟公众沟通。内陆核电的发展正好处在这样一个亟需建立多方沟通机制的节点。“如果把这个门槛突破了,内陆核电就可以建设了。”叶奇蓁如是说。“内陆核电这个能源问题关系到政治、社会、民生,不光是技术方面的问题。

  所以,国家决策要统筹考虑技术和民众的反应问题。下一步,在技术上持续努力的同时,要用各种渠道传播正能量推动内陆核电建设”中国工程院院士邱爱慈认为。

  中国电机工程学会原秘书长李若梅在上述会议上谈道:“内陆核电在中国发展遇到的障碍,有切尔诺贝利和福岛等核事故的影响、公众对于核能科学知识的缺乏、工程建设信息的不透明和专家的社会公信力缺乏等因素,也和忽视社会宣传有关。而现代社会中政府很重视民间声音和公众舆论。”李若梅建议技术人员应该越来越多地去考虑社会问题,设身处地为地方民众着想,多做对老百姓有益的公益事业,信息开放透明,重建科学家和工程师的信用。同时,还应该培养核电社区志愿者,让发展内陆核电的声音更能为公众接受。“包括我们核电公司,真正获得民心,我们想办法做一些公益事业,首先让地方民众对公司和行业有一种信任感。”李若梅建议。

  中国电机工程学会核能发电分会秘书长汪映荣告诉《中国电力报》记者,国外在核电发展方面建立了跨区域税收共享机制,当地居民会享受到一定的电价补贴。

  国家发改委《内陆地区核电发展工作会议纪要》(发改办能源[2008]336号)指示,湘鄂赣三个内陆厂址采用第三代(AP1000)核电技术建设。2009年2月,湖南省政府具文国务院,请求将小墨山核电项目列入国家核电中长期发展规划并开展前期工作。2012年10月,小墨山厂址正式列入国家核电中长期发展规划保护厂址目录。

  多年来一直致力于小墨山核电项目厂址保护的湖南核电有限公司总经理袁毅感慨颇多。“保护时间太长,有的同志信心快动摇了。”袁毅在上述会议上表示。他建议国家尽快明确内陆核电发展思路,建议国家出台核电厂址保护政策。建议国家建立长效的、跨区域利益共享机制。
据国家核电上海核工程研究设计院邱忠明介绍,内陆核电是世界核电发展的普遍选择。世界运行核电厂的441台机组中,内陆核电占比超过50%,世界五十多年核电发展的实践证明,内陆核电厂是安全的。


 
上海电气
电力月刊109期
循环流化床锅炉技术2016年会
火电厂金属材料与焊接技术交流2016年会

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