十年鑄劍：三代核電重點(diǎn)項(xiàng)目介紹盤點(diǎn)

　　2018年10月11日，三門核電1號(hào)機(jī)組臨時(shí)驗(yàn)收簽字見證活動(dòng)在三門舉行，標(biāo)志該機(jī)組所有合同設(shè)備運(yùn)行正常，性能保證值達(dá)到了合同約定，可靠性滿足設(shè)計(jì)要求。 

　　（來源：微信公眾號(hào)“國家電力投資集團(tuán)有限公司”ID：SPIC-COM-CN） 

　　三門核電1號(hào)機(jī)組是我國三代核電技術(shù)引進(jìn)的首堆項(xiàng)目，肩負(fù)重大歷史使命，自誕生之日起便受到行業(yè)內(nèi)外的廣泛關(guān)注。

　　時(shí)鐘撥到本世紀(jì)初，行進(jìn)在快速崛起道路上的中國，經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展與能源供應(yīng)的矛盾日益凸顯，能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整，勢(shì)在必行。

　　2003年至2007年 

　　黨中央經(jīng)過廣泛聽取意見、深入研究，作出引進(jìn)世界最先進(jìn)的AP1000三代核電技術(shù)，成立國家核電技術(shù)公司的決定。

　　2007年5月22日 

　　隨著國家核電技術(shù)公司在北京成立，三代核電自主化正式進(jìn)入實(shí)施階段，揭開了我國核電建設(shè)的新篇章。

　　項(xiàng)目建設(shè)會(huì)當(dāng)擊水三千里 

　　2007年7月6日 

　　國核工程有限公司（以下簡稱“國核工程”）在三代核電自主化的背景下應(yīng)運(yùn)而生。在國家核電的直接領(lǐng)導(dǎo)下，肩負(fù)核電強(qiáng)國夢(mèng)的國家使命，落實(shí)國家“高起點(diǎn)引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)，通過消化、吸收、再創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)整個(gè)核電產(chǎn)業(yè)水平提升”的核電自主化戰(zhàn)略部署，主要負(fù)責(zé)三代核電AP1000自主化依托項(xiàng)目三門、海陽4臺(tái)機(jī)組的建設(shè)管理工作，承擔(dān)國家科技重大專項(xiàng)CAP1400示范工程及后續(xù)機(jī)組的總承包建設(shè)管理。

 

　　國家科技重大專項(xiàng)壓水堆核電站CAP1400模型

　　在依托項(xiàng)目建設(shè)過程中，國核工程通過與西屋聯(lián)隊(duì)聯(lián)合進(jìn)行項(xiàng)目管理的方式，引進(jìn)美國先進(jìn)的項(xiàng)目管理技術(shù)和工具，培養(yǎng)國內(nèi)三代核電的工程管理能力，為三代核電自主化的研發(fā)、設(shè)計(jì)、設(shè)備制造、工程管理、運(yùn)行服務(wù)等多領(lǐng)域提供經(jīng)驗(yàn)反饋，為我國三代核電自主化建設(shè)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　2009年3月29日下午15時(shí)08分 

　　依托項(xiàng)目首臺(tái)機(jī)組——三門核電1號(hào)機(jī)組核島筏基第一罐混凝土開始澆注。這是我國在核電工程建設(shè)中首次采用核島筏基混凝土一次性整體澆注的先進(jìn)方式，也創(chuàng)造了世界上核電廠核島筏基大體積混凝土整體連續(xù)澆注的成功范例。我國掌握了核電站核島筏基混凝土一次性整體澆注的先進(jìn)技術(shù)，標(biāo)志著我國第三代核電自主化依托項(xiàng)目工程建設(shè)全面展開。

 

　　2009年3月29日三門核電1號(hào)機(jī)組核島筏基第一罐混凝土開始澆注

　　6月，三門核電1號(hào)機(jī)組核島建設(shè)迎來了另一個(gè)挑戰(zhàn)——最大的結(jié)構(gòu)模塊CA20模塊吊裝就位。 

　　該模塊高20多米，起吊重量達(dá)到968噸，相當(dāng)于900多輛小汽車的重量。吊裝啟用了當(dāng)時(shí)世界上起重能力最大的履帶式起重機(jī)-LTL2600B大吊車。CA20模塊是核電廠結(jié)構(gòu)模塊“工廠化預(yù)制、現(xiàn)場(chǎng)拼裝、組焊、吊裝”的典型代表，它的成功就位開啟了我國核電站工程建設(shè)進(jìn)入模塊化建造新時(shí)代的帷幕，為我國后續(xù)核電站工程大規(guī)模使用模塊化建設(shè)積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

 

　　2009年6月29日，三門核電1號(hào)機(jī)組 CA20模塊吊裝就位 

　　2009年9月26日 

　　海陽核電1號(hào)機(jī)組核島筏基第一罐混凝土開始澆注。

　　2009年12月15日 

　　三門核電2號(hào)機(jī)組核島筏基第一罐混凝土開始澆注。

　　2010年6月20日 

　　海陽核電2號(hào)機(jī)組核島筏基第一罐混凝土開始澆注。

　　至此，依托項(xiàng)目4臺(tái)機(jī)組主體工程全部開工建設(shè)。 

　　在依托項(xiàng)目建設(shè)過程中，這種“首次”、“首創(chuàng)”、“第一”的例子不勝枚舉

　　十多年來，國核工程發(fā)揚(yáng)“擔(dān)當(dāng)、奮斗、合作、創(chuàng)新、堅(jiān)守”的首堆精神，不斷協(xié)調(diào)項(xiàng)目各方解決工程設(shè)計(jì)、設(shè)備制造和現(xiàn)場(chǎng)施工過程中出現(xiàn)的各類問題，解決了鋼制安全殼的制造安裝、主管道窄間隙自動(dòng)焊接、屏蔽主泵后置安裝、主管道管嘴內(nèi)部打磨等一系列首堆建設(shè)難題，成功掌握核島筏基大體積混凝土一次性澆筑技術(shù)，土建和安裝并行施工技術(shù)，模塊施工和建造技術(shù)，鋼制安全殼制造、吊裝、現(xiàn)場(chǎng)熱處理、壓力和泄漏率測(cè)試技術(shù)，核島主設(shè)備安裝技術(shù)、鍛造（整體）主管道安裝技術(shù)、保護(hù)與安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)安裝調(diào)試技術(shù)等核電廠建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)。建立了完整有效、涵蓋設(shè)計(jì)、采購、制造、工程建造的大型核電項(xiàng)目管理信息系統(tǒng)IMS，培養(yǎng)了一大批三代核電技術(shù)和管理人才。

 

　　海陽核電廠

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　　2018年6月30日 

　　三門核電1號(hào)機(jī)組首次并網(wǎng)。

　　9月21日 

　　機(jī)組順利完成168小時(shí)滿功率連續(xù)運(yùn)行考核，機(jī)組具備商業(yè)運(yùn)行條件。

　　9月29日 

　　最終性能試驗(yàn)結(jié)果證明機(jī)組發(fā)電各項(xiàng)指標(biāo)完全滿足合同要求。

　　這是全球第一臺(tái)建成的AP1000核電機(jī)組，也是我國第一臺(tái)建成的三代核電機(jī)組 

　　產(chǎn)業(yè)提升敢教日月?lián)Q新天 

　　三代核電技術(shù)的引進(jìn)，不僅是為了提高我國核電技術(shù)設(shè)計(jì)和建造水平，同時(shí)也要提高我國裝備制造業(yè)的水平，讓中國的設(shè)備生產(chǎn)廠能夠造出更先進(jìn)的設(shè)備，尤其是核心設(shè)備。因此，設(shè)備國產(chǎn)化是我國核電自主化的重要內(nèi)容。

　　根據(jù)合同規(guī)定，壓力容器、蒸汽發(fā)生器、主泵等關(guān)鍵設(shè)備只進(jìn)口兩套，用于三門、海陽兩大核電站各自的1號(hào)機(jī)組，另兩套在國內(nèi)工廠制造。

　　核電裝備制造是一個(gè)系統(tǒng)工程，大到近70米高的鋼制安全殼，小到幾毫米厚的核級(jí)墊片，要調(diào)動(dòng)幾百家制造企業(yè)通力合作。而三代核電對(duì)設(shè)備的要求要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于二代核電，一是使用壽命達(dá)到60年，二是可靠性和安全性增強(qiáng)。比如，原來二代核電設(shè)備很多是由眾多組件焊接而成的，而AP1000的設(shè)備盡量整體鍛造，工藝難度大大提高。很多設(shè)備的制造在國際上都沒有先例，所以項(xiàng)目還未開工，國內(nèi)制造企業(yè)就面臨著一塊又一塊難啃的骨頭。

　　在依托項(xiàng)目建設(shè)過程中，國核工程作為核島總包方，不但承擔(dān)了核島設(shè)備的采購，同時(shí)也義不容辭地?fù)?dān)負(fù)起了供應(yīng)商幫扶的責(zé)任，帶領(lǐng)國內(nèi)企業(yè)攻克一個(gè)個(gè)設(shè)備國產(chǎn)化的技術(shù)難關(guān)。

　　控制棒是控制核電廠堆芯功率甚至停堆的關(guān)鍵設(shè)備，其驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)更是關(guān)鍵中的關(guān)鍵。在控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)研發(fā)過程中，國核工程與供應(yīng)商密切協(xié)同合作、協(xié)調(diào)多方資源、發(fā)揚(yáng)首堆精神，終于攻克了技術(shù)難關(guān)，打破了國外在這一領(lǐng)域的壟斷技術(shù)，有力地推動(dòng)了國產(chǎn)化進(jìn)程。

　　控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的研發(fā)是眾多國產(chǎn)化技術(shù)研發(fā)之一。在AP1000三代核電自主化依托項(xiàng)目上，四臺(tái)機(jī)組核島設(shè)備國產(chǎn)化率逐步提升，依次為31.5%、44.4%、71.8%、72%。

　　AP1000依托項(xiàng)目核島關(guān)鍵設(shè)備國產(chǎn)化供貨任務(wù)全部完成（包括反應(yīng)堆壓力容器、主管道、穩(wěn)壓器、堆芯補(bǔ)水箱、安注箱、鋼制安全殼、一體化堆頂組件、蒸汽發(fā)生器、堆內(nèi)構(gòu)件、控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)）。超大型鍛件、核級(jí)鋯材、核級(jí)電纜、690U型管、部分核級(jí)焊材、安全殼鋼板、雙相不銹鋼板等關(guān)鍵材料研制成功，比原國外采購價(jià)格下降了30%到50%，打破了國外技術(shù)壟斷，填補(bǔ)了國內(nèi)空白。

　　經(jīng)過十年三代核電設(shè)備國產(chǎn)化工作，國核工程組織國內(nèi)企業(yè)在三代核電設(shè)備設(shè)計(jì)和制造國產(chǎn)化與自主化方面實(shí)現(xiàn)了全面突破，取得了一系列打破國外技術(shù)壟斷、填補(bǔ)國內(nèi)空白的成果，形成三代核電機(jī)組設(shè)備國產(chǎn)化成套供應(yīng)能力，為我國供給側(cè)改革提供了強(qiáng)大助力。關(guān)鍵設(shè)備具備兩到三家合格供應(yīng)商，具備年產(chǎn)多臺(tái)套的制造能力，產(chǎn)能支持后續(xù)項(xiàng)目批量化建設(shè)。

 

　　2018年9月11日，AP1000屏蔽主泵制造實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化

　　重大專項(xiàng)無限風(fēng)光在險(xiǎn)峰 

　　作為國家核電主要承擔(dān)的十六項(xiàng)國家科技重大專項(xiàng)之一的大型先進(jìn)壓水堆核電站課題成果，CAP1400的實(shí)際發(fā)電能力可以達(dá)到155萬千瓦。功率的提升，不僅僅是把設(shè)備尺寸簡單放大，也要重新設(shè)計(jì)反應(yīng)堆堆芯、壓力容器、蒸汽發(fā)生器、主泵、主管道、鋼制安全殼、汽輪發(fā)電機(jī)組等關(guān)鍵設(shè)備，隨著堆內(nèi)燃料組件從157增加到193，整個(gè)系統(tǒng)的水力熱力分布，振動(dòng)等等要重新計(jì)算，安全系統(tǒng)容量、安全殼強(qiáng)度、設(shè)備支撐等等也要推倒重來，難度不亞于設(shè)計(jì)一臺(tái)新機(jī)組。

　　同時(shí)，CAP1400的建造難度也大幅提高，如核島筏基混凝土的澆筑量達(dá)到1.5萬立方米，是AP1000的三倍，也將創(chuàng)下國際核電廠大體積混凝土一次性澆注之最。另外CAP1400將在國內(nèi)首次使用鋼板混凝土屏蔽墻結(jié)構(gòu)，這種能夠抵御商用大飛機(jī)撞擊的屏蔽墻，其施工技術(shù)又將成為一個(gè)新的全國首創(chuàng)。

　　現(xiàn)在，CAP1400示范工程已經(jīng)在山東榮成落戶，底板鋼筋綁扎完畢，部分安全殼組件和大型模塊拼裝完畢，靜候開工。它的成功建設(shè)，必將為我國三代核電自主化寫下更加濃重的一筆。

 

　　CAP1400示范工程已具備開工條件

　　雄關(guān)漫道真如鐵，而今邁步從頭越。 

　　國家能源建設(shè)和生態(tài)文明建設(shè)任重而道遠(yuǎn)，國家電投在三代核電自主化上的努力遠(yuǎn)未停止，今后將加快核電向核能拓展、單一核能向多能綜合利用拓展、核能向核技術(shù)利用和核環(huán)保拓展，實(shí)現(xiàn)核能產(chǎn)業(yè)安全高效發(fā)展，不斷開創(chuàng)核能發(fā)展與核電技術(shù)創(chuàng)新的新局面，為建設(shè)美麗中國作出貢獻(xiàn)！