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规划调整无碍核电长远发展 装备业应抓紧练功 |
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| http://cn.newmaker.com
4/6/2011 2:08:00 PM
中国工业报
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记者 杨明
核心提示: 中国核工业集团公司资深核电专家张禄庆认为，调整和完善核电中长期发展规划，将会更加有利于核电事业的健康发展。目前我国已经具备了二代改进型核电设备年产8~10套百万千瓦机组的制造能力，可以说我国已经成为世界第一核电装备制造大国。但不能算得上是制造强国。因为我们的核电装备有20%的关键核心技术依赖进口。中国核电发展速度也取决于这20%。制造企业要在国家编制核安全规划、完善中长期发展规划之际，抓住时机，加快自身技术研发能力的提升。
张禄庆，中国核工业集团公司资深核电专家，至今还对23年前一个日本人说过的话记忆犹新——“核电厂最让人担心的就是什么事件也没有，大家就麻痹了”，说这句话的日本人就是当年日本福岛第一核电站的厂长。很不幸，在23年后的今天，福岛核电站发生的严重事故等级，很有可能最终被划定为6级，仅低于切尔诺贝利核事故的7级。
1988年，张禄庆作为中国核工业总公司的代表，参加了在日本举行的“世界核电营运者协会东京中心（WANO-TC）”的筹建工作，也因此近距离考察了日本福岛1号、2号核电厂。
基于对福岛核电站的了解，张禄庆日前在接受记者采访时介绍了他对此次核事故的看法。他认为，此次核事故并非完全因为是上世纪60~70年代的设计水平与电厂设备的老化而引起，“超强地震和超高海啸是该次严重事故的直接导火索，再加上一些其他因素，最终酿成了严重事故。如果仅是超强地震，对于福岛核电厂的影响，很可能没有现在这么严重。”
影响全世界范围核电复苏
通过对多方渠道信息的综合分析，张禄庆认为，尽管随着时间的推移，事故的严峻形势会得以缓解，此次日本核事故不会发展到像切尔诺贝利事故那样的地步，但福岛核电厂事故的处理与善后将是一个长期艰难的过程。更重要的是，这次严重事故对于核电在包括中国在内的全世界范围的复苏，将是一次极为沉重的打击。
他表示，此次事故在投运核电机组运营管理与严重事故操作程序、核电机组安全设计的理念、一址多堆、厂址的安全管理、如何重新建立公众对核电的接受心理等方面都提出的新课题，将是核电今后进一步发展不可回避的挑战。
他指出，事故教训一定要认真吸取，今后构建核安全法规、标准等的顶层设计时，我国有必要将地震和全厂断电这一类稀有事件的叠加因素考虑进去。始终保持对核堆安全的高度警惕，经常思考和寻找事故隐患。这恐怕也是日本核事故对我国核电发展重要的启示之一。
我国核电选址充分考虑地震等因素
据了解，日本福岛核电厂的反应堆属于沸水堆。其工作原理是：作为反应堆冷却剂的普通轻水，由堆芯燃料组件加热，在堆芯中生成水蒸汽，直接推动汽轮发电机组做功发电。由于带有放射性的水蒸汽在一个回路内完成所有的发电过程，放射性物质会玷污整个热电转换系统的所有设备部件，给核电厂检修工作带来很多困难。
这与中国大陆目前采用的压水堆有很大的不同。在压水堆中，水会首先在反应堆堆芯里加热，然后到蒸汽发生器里把热量传给二次侧的水，使之变成水蒸汽，以推动汽轮发电机组做功发电。这样的设计大大降低了放射性物质玷污二回路设备的可能。
张禄庆认为，一般情况下，如果发生大地震，核电厂的外部电源遭到破坏后，应急柴油机组就会立刻启动，可以保证反应堆堆芯的冷却。这次日本核电厂抗住了破坏强度超过自身设计能力5倍的地震袭击，但海啸的破坏力超乎所有人的预想，造成长达七八天的全厂断电，最终导致事故的发生。否则反应堆中、小破口失水事故，属于设计基准事故，完全可以从容应对。此外，这次在同一厂址上同时有几个机组发生事故，使得营运单位应接不暇、疲于奔命，也是一个值得研究的问题。
据了解，我国现有的二代改进型核电设计，普遍采用了能动和非能动相结合的专设安全系统，在事故停堆后，能够保障应急堆芯冷却系统动作，导出反应堆堆芯剩余发热。此外，我国二代改进型核电厂也十分注重安全性保障设施的更新。目前，在原有的基础上，二代核电厂尽可能考虑采用非能动的预防和缓解严重事故后果的安全措施，如氢氧复合系统，它可以使氢气在没有达到危险状态时，就能够与氧气合成为水，从而有效避免类似福岛核电站氢气爆炸事故的发生。
张禄庆指出，当前社会上之所以对核电事故那么恐慌，主要还是对核电安全性常识了解过少。据介绍，我国核电厂抗震级别的设定，是依据国际通行的标准来确定的。我国规定，核电厂选址首先必须满足的条件就是避开地震多发地带，特别是不能在地震断裂带上建设核电厂。其次，在候选厂址评审时，还要对厂址所在地区历史地震资料进行考察。了解该地区历史上有记录的地震情况、曾达到的最高震级，在此烈度基础上增加一级，作为核电厂设计的基准地震级别。“我国一直都是按照这个标准进行核电厂选址的，这样既合理，在经济性上也是可行的”，张禄庆说。
“我国对核电厂防海啸设计也有明确要求”，张禄庆介绍，“我国要求核电厂厂址均按干厂址设计。这就是说，在正常运行时候，始终要保证核电厂现场没有积水。因此在核电厂设计时就要求，厂平零标高距离海平面的高度，一定要考虑千年一遇的洪水，以及海潮、海啸、台风、风暴潮、天文潮等各种外部气象条件可能达到的水位高度，然后再加上1米左右作为最终的厂址零标高的海拔高度。”
张禄庆认为，日本福岛核电站事故发生后，我们应该认真吸取教训，但也不会有人强求所有厂址的抗海啸高度都要达到10米。就以秦山地区为例，历史上最高的海啸高度仅是0.5米。像这样的地方，建10米的防潮围墙，就是一种资源的浪费了。
据张禄庆介绍，有地震专家分析指出，10米高的海啸，一定要有1000米的海水深度，并且有400公里的地震断裂带，同时是浅地表地震共同作用才会形成。按照这一标准，我国沿海核电厂都不会形成这样的海啸高度，历史上也从来没有这样的记录。中国与日本不同，日本国土本身就在地震带上，在两个板块的交接地带，所以才会有这样极端的灾难发生。不过，他也强调，“任何事都不能掉以轻心，别人的经验教训，中国一定要认真吸取”。
完善中长期规划 不影响核电发展
日本福岛核电站事故发生后，世界各国都在审视自身的核电安全。我国也迅速开展核电安全隐患的排查工作。“没有安全就谈不上核电的发展，核电安全性无论如何强调都不过分”，张禄庆说道，“安全是核电的生命线，是必须时刻坚持的第一原则。近日国务院常务会议要求对核电厂安全进行检查，确保投运核电厂安全，这是非常重要的。”
据他介绍，中国的核安全规划早就开始制定，但由于种种原因至今都没有完成。没有核安全规划，就不能从标准、法规、监管等方面对核电站进行科学、规范、统一的监管，确保核电站的安全运行。“国务院常务会议要求抓紧编制和安全规划，是非常正确的。因此在规划出台前，暂停审批新的项目也是顺理成章的事情。只要各方合作努力，这段时间就会尽量缩短。”
张禄庆并不认为，国家要求的“调整和完善核电中长期发展规划”，就会影响中国核电发展，恰恰相反，调整和完善中长期发展规划，将会使政府相关部门、核电企业集团和相关企业，都能够冷静下来思考一下可能存在的问题并予以妥善解决，会更加有利于核电事业的健康发展。
据了解，随着我国经济持续快速发展，工业化、城镇化进程加快，居民消费结构升级换代，能源需求也会不断增长。在今后一段时期内，能源消费弹性系数难以大幅度降低。要实现2020年建成小康社会目标，2050年达到中等发达国家水平，就要在相当长的时间里，有安全、充足、稳定的能源供应。
目前我国能源供求形势十分严峻和复杂。中国石油消费对外依存度已超过50%。鉴于国际形势不确定因素增多，中国石油进口风险不断累积，将可能会影响能源安全和国家安全。当前，我国的电力装机中煤电比重仍然居高不下，燃煤电厂造成的环境污染，大量二氧化硫和二氧化碳排放，使得这一情况日益加重。
张禄庆指出，要实现2020年非化石能源占一次能源的比重达到15%的目标，综合比较当前新能源技术的发展，发展核能才是解决我国能源结构问题的有效措施。核电在未来国家能源战略体系中的重要作用，不会因为日本的一次核事故而发生根本性改变。
他认为，即使当前中国要调整和完善核电中长期发展规划，也不意味着将来就不发展核电了。中国会在核安全规划中体现“极端自然灾害的应对措施”，充分考虑过去工作中的不足，并完善和调整中长期发展规划，但绝不会动摇中国发展核电的决心。
据了解，我国于1983年就确定了核电发展技术路线，这就是发展压水堆。此后，中国一直在坚定不移地沿着这条技术路线不断发展。长期以来的经验，也包括这次日本发生的核事故，都证明压水堆是更安全的堆型。张禄庆指出，当务之急是认真总结福岛核事故的教训；研究对照我国核电技术有待改进之处，以满足未来更加严格的核安全标准。最终只有安全性和经济性俱佳的机型，才能最终成为市场中最有力的竞争者。
装备制造需尽快增强自主创新能力
张禄庆指出，近年来核电的发展对于国内装备制造业也产生了巨大的拉动作用，同时也促进了装备制造业技术水平的提升。
据介绍，目前国内已经具备了二代改进型核电设备年产8~10套百万千瓦机组的制造能力。从制造能力上讲，可以说我国已经成为世界第一核电设备制造大国。
不过，中国还不能算得上是核电装备制造强国。张禄庆指出，“虽然我们已经具备了成套供应能力，国产化率已达到80%左右，但仍有20%的关键设备需要依靠进口。核电发展速度也取决于这20%。所以，现在核电装备制造业最重要的任务，不是不断扩大产能，而是尽快增强自主创新能力，掌握核心技术，提升装备制造核心竞争力。”
据了解，目前我国一重、二重等锻件制造企业，在自主研发上已经取得实质性突破。在福清和方家山项目上，反应堆压力容器、蒸汽发生器关键锻件首次实现全部国产化。而在红沿河、宁德、阳江项目上，则是实现了大部分关键锻件国内供货。
近年来，国内在一些高难阀门样机制造上通过了鉴定。福清、方家山项目阀门的国产化率已经达到60%，并首次实现了核一级旋启式止回阀和主蒸汽隔离阀的国产化。另据了解，我国自主研发的百万千瓦核电机组使用的UG-1型电气贯穿件样机，综合指标达到并超过国际先进水平，在福清和方家山项目中，已实现国产化。
此外，在数字化仪控系统方面，我国也已组织专门公司，自主建成了仪控设计验证平台，具备了系统集成能力，可以在后续项目上实现系统集成的自主化。
张禄庆指出，尽管我国装备制造业对于核电关键设备的技术取得了一些突破，并能够生产出一些样机，但若批量生产，还很难保证产品合格率，需要有一个经验积累、生产工艺稳定的过程。
他认为，在一些核电建设过程中，出现了设备制造拖期的情况，这并不值得大惊小怪。核电技术不断发展，技术要求越来越高，安全才能不断得到保障。
“应当允许国内的装备制造业有一个发展壮大的过程，这是任何核工业国家都要经历的痛苦过程。”张禄庆希望，“对于国内的用户来讲，应当给予制造企业更多的信任和支持。而对于制造企业来说，则需要在国家抓紧编制核安全规划、完善中长期发展规划之际，抓住时机，加快自身技术研发能力的提升。中国核电发展未来前景广阔，企业目光应当放更长远，要更多地为成为核电制造强国做好准备。”
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