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2012年12月11日11:13 | 中國發(fā)展門戶網(wǎng) www.chinagate.cn | 給編輯寫信 字號：T|T

CRP－1000擬采用的主要新技術(shù)有：

①為了滿足新安全法規(guī)、導(dǎo)則的要求，進(jìn)一步應(yīng)用的新技術(shù)。

②在嶺澳二期基礎(chǔ)上進(jìn)一步完善數(shù)字化儀控技術(shù)。

③事故處理規(guī)程由事故定向轉(zhuǎn)為狀態(tài)定向。

④采用半速汽輪發(fā)電機(jī)組。原大亞灣與嶺澳一期均采用全速汽輪機(jī)組，現(xiàn)采用半速汽輪發(fā)電機(jī)組可具有以下優(yōu)點(diǎn)：

提高機(jī)組效率，繼而提升電價(jià)競爭力；

半速機(jī)組的供貨商選擇范圍較大，可以形成多家廠商競爭的局面。

⑤首爐堆芯即采用18個(gè)月?lián)Q料方案。原來大亞灣與嶺澳一期的堆芯換料為12個(gè)月，換料時(shí)間改為18個(gè)月后，可減少換料大修次數(shù)，降低大修成本，并可提高電站可利用率，增加發(fā)電量。⑥反應(yīng)堆壓力容器設(shè)計(jì)壽命為60年。原來法國（包括美國）的反應(yīng)堆壓力容器設(shè)計(jì)壽命均為40年，提高到60年后對核電站總的經(jīng)濟(jì)效益有很大提高。

⑦堆坑注水技術(shù)：有利于防止或延遲RPV熔穿；防止堆芯熔融物與混凝土反應(yīng)，防止安全殼底板熔穿等。

⑧主回路應(yīng)用LBB設(shè)計(jì)理念。

⑨工程建設(shè)采用可視化進(jìn)度控制。

⑩采用三維輔助設(shè)計(jì)。

3、第三代核能發(fā)電機(jī)組

（1）背景

從九十年代開始人們逐漸加大了對化學(xué)燃料發(fā)電引起的環(huán)境污染，特別是對溫室效應(yīng)引起的全球變暖的關(guān)注，使得核能發(fā)電重新提上儀事日程。同時(shí)，各核工業(yè)發(fā)達(dá)國家從80年代末到90年代初陸續(xù)開始積極為核電的復(fù)蘇而努力，著手制訂以更安全、更經(jīng)濟(jì)為目標(biāo)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，理順核電廠的安全審批程序。其中，美國率先制訂了先進(jìn)輕水堆核電廠的電力公司要求文件（URD），西歐國家相繼制訂了歐洲電力公司要求文件(EUR)。為了進(jìn)一步提高核電廠的安全性，嚴(yán)重事故的預(yù)防和緩解，就成為新一代核電技術(shù)開發(fā)的核心。如果計(jì)算到1986年切爾諾貝利事故時(shí)為止，世界商用核電廠累計(jì)約4000堆·年的運(yùn)行歷史，其間發(fā)生過兩次嚴(yán)重事故，發(fā)生概率達(dá)到5×10-4/堆·年。這說明，嚴(yán)重事故發(fā)生概率雖然低，但并不是不可能發(fā)生的；同時(shí)亦說明，單純考慮設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故，不考慮嚴(yán)重事故的預(yù)防和緩解，不足以確保工作人員、公眾和環(huán)境的安全。美國最早開展嚴(yán)重事故的研究，1975年WASH-1400報(bào)告首次將概率安全分析技術(shù)應(yīng)用到核電廠，提出了以事件發(fā)生頻率為依據(jù)的事故分類方法。WASH-1400報(bào)告首次指出，核電廠風(fēng)險(xiǎn)主要并非來自設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故，而是導(dǎo)致堆芯熔化的嚴(yán)重事故。WASH-1400還首次建立了安全殼失效模式和放射性物質(zhì)釋放模式。在這種背景下，一些發(fā)達(dá)國家的核電設(shè)備供應(yīng)商利用自己的技術(shù)儲(chǔ)備和經(jīng)驗(yàn)積累，開始開發(fā)符合《電力公司要求文件》要求的，具備嚴(yán)重事故預(yù)防和緩解措施的先進(jìn)輕水堆核電廠。同時(shí)在提高核電廠的經(jīng)濟(jì)性方面亦采取了一系列措施，主要有提高單堆容量，降低單位造價(jià)；加深燃耗，延長換料周期，縮短停堆換料時(shí)間，提高核電廠的可利用率；延長核電廠的壽命至60年；以及采用模塊化設(shè)計(jì)，縮短建造周期等。

（2）第三代核電機(jī)組的設(shè)計(jì)原則和特點(diǎn)

第三代核電機(jī)組的設(shè)計(jì)原則，是在采用第二代核電機(jī)組已積累的技術(shù)儲(chǔ)備和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，針對其不足之處，進(jìn)一步采用經(jīng)過開發(fā)驗(yàn)證是可行的新技術(shù)，以顯著改善其安全性和經(jīng)濟(jì)性，滿足URD文件或EUR文件和IAEA新建議法規(guī)的要求；同時(shí)，應(yīng)能在2010年前進(jìn)行商用核電站的建造。

統(tǒng)觀各國已提出的設(shè)計(jì)方案，有下列特點(diǎn)：

①在安全性上，滿足URD文件的要求，主要是：

堆芯熔化事故概率≤1.0 X 10-5堆·年；

大量放射性釋放到環(huán)境的事故概率≤1.0 X 10-6堆·年；

應(yīng)有預(yù)防和緩解嚴(yán)重事故的設(shè)施。

核燃料熱工安全余量≥15%。

②在經(jīng)濟(jì)性上，要求能與聯(lián)合循環(huán)的天然氣電廠相競爭；

機(jī)組可利用率≥87%；

設(shè)計(jì)壽命為60年；

建設(shè)周期不大于54個(gè)月。

③采用非能動(dòng)安全系統(tǒng)

即利用物質(zhì)的重力，流體的對流，擴(kuò)散等天然原理，設(shè)計(jì)不需要專設(shè)動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)的安全系統(tǒng)，以適應(yīng)在應(yīng)急情況下冷卻和帶走堆芯余熱的需要。這樣，既使系統(tǒng)簡化，設(shè)備減少，又提高了安全度和經(jīng)濟(jì)性。這是革新型的重大改進(jìn)，是代表核安全發(fā)展方向的。

④單機(jī)容量進(jìn)一步大型化

研究和工程建造經(jīng)驗(yàn)表明，輕水堆核電站的單位千瓦比投資是隨單機(jī)容量（千瓦數(shù)）的加大而減少的（在單機(jī)容量為150萬-170萬千瓦前均如此）。因此，歐洲法馬通、德國電站聯(lián)盟聯(lián)合設(shè)計(jì)的EPR機(jī)組的電功率為160萬-170萬千瓦，日本三菱提出的NP-21型壓水堆核電機(jī)組的電功率為170萬千瓦，俄羅斯也正在設(shè)計(jì)單機(jī)電功率為150萬千瓦的WWER型第三代核電機(jī)組，美國西屋公司和燃燒公司也在原單機(jī)容量為65萬千瓦的AP-600型的基礎(chǔ)上改進(jìn)，設(shè)計(jì)出單機(jī)電功率為110－120萬千瓦的AP-1000型機(jī)組。

⑤采用整體數(shù)字化控制系統(tǒng)

國外近年來新建成投產(chǎn)的核電機(jī)組，如法國的N4、英國的Sizewell、捷克的Temelin、日本的ABWR均采用了數(shù)字化儀控系統(tǒng)。經(jīng)驗(yàn)證明，采用數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)可顯著提高可靠性，改善人因工程，避免誤操作。世界各國核電設(shè)計(jì)和機(jī)組供應(yīng)商提出的第三代核電機(jī)組無一例外地均采用整體數(shù)字化儀表控制系統(tǒng)。

⑥施工建設(shè)模塊化以縮短工期

核電建設(shè)工期的長短對其經(jīng)濟(jì)性有顯著影響。因此，新的核電機(jī)組從設(shè)計(jì)開始就考慮如何縮短工期。有效辦法之一就是改變傳統(tǒng)的把單項(xiàng)設(shè)備逐一運(yùn)往工地安裝方式，向模塊化方向發(fā)展：以設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化和設(shè)備制造模塊化的方式盡可能在制造廠內(nèi)（條件較工地好）組裝好，減少現(xiàn)場施工量以縮短工期。美國和日本聯(lián)合建設(shè)的ABWR機(jī)組已成功地采用了這種技術(shù)。美國AP-1000也將采用模塊化設(shè)計(jì)、建造技術(shù)，據(jù)稱其工期可縮短為48個(gè)月。

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