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全球首臺AP1000“心臟”起跳 西屋搶占中國超6000億核電投資先機

全球首臺AP1000核電機組——三門核電1號機組首臺主泵首次點動完成

全球首臺AP1000核電機組的“心臟”——主泵——終於在中國跳動了。國內日後大量使用的AP1000機組核電項目有望提早啟動。

5月23日，中國三大核電公司之一的國家核電官網宣布，22日20時44分,全球首臺AP1000機組、三代核電自主化依托項目浙江三門1號機組全部四臺反應堆冷卻劑泵(下稱“主泵”)的點動操作順利完成。

“點動成功，通俗來講就是AP1000主泵初步啟動已經成功了。”國家核電一位內部人員對第一財經記者說。

國家核電稱，三門1號機組全部四臺主泵首次點動成功，為三門1號機組“最終的並網發電，提供了最強有力的支持”。

業界普遍認為，一旦三門1號機組成功並網發電，其他使用AP1000機組的核電項目建設步伐也將因此而加快。

世界首批AP1000核電機組是中美兩國最大的能源高科技合作項目。目前，浙江三門、山東海陽各建2臺，作為實現第三代核電自主化的依托。而AP1000機組的誕生地——美國也在投入建設四臺這樣的機組。

“此次試點成功，是全球矚目的。”國家核電另一位內部人員對《第一財經日報》記者說。

三門核電聯合調試隊連續作戰

AP1000依托項目的最大挑戰

主泵被稱為核電機組的“心臟”，在核電站正常運行期間為反應堆冷卻劑系統循環提供源動力，實現核反應堆芯與蒸汽發生器之間熱量的傳輸，屬於核電站的核安全一級設備。

三門AP1000主泵運輸、安裝、調試等各環節，是國家核電與AP1000技術的研發者美國西屋公司共同完成的。這四臺主泵是分別在2015年12月30日和2016年2月8日從美國運往浙江三門的，並於2016年3月1日全部安裝完成。

AP1000主泵作為重要程度與研發難度最高的設備，一直是核電業界關註的聚焦點。

國家核電在2015年公布的資料顯示，為了確保AP1000主泵60年安全可靠運行，西屋公司和AP1000主泵制造商EMD公司制定了極為嚴格甚至苛刻的設計標準和試驗驗證標準——無論是在主泵的設計、零部件材料還是制造精度、生產工藝方面，都突破以往的通用標準，提出了最高標準的要求，堪稱世界之最。這些高標準的要求給主泵的研發與制造也帶來了各種困難與挑戰，主泵之路歷盡艱辛與坎坷。

國家核電在2014年稱，AP1000“主泵的問題是當前工期面臨的主要挑戰和壓力”。官方資料顯示，三門1號機組最初計劃2013年建成發電，至今已經延期了整整3年的時間。

國家核電稱，從2007年開始，AP1000主泵的制造就經歷一系列的設計修改和試驗，最後“得益於國家核安全監管部門自始至終嚴格審評和監管，使得AP1000主泵最終完善並固化設計”。

官方資料顯示，2015年10月29日，國家核安全局組織的核安全專家委員會就AP1000的設計、制造、試驗驗證結果、研制過程中出現問題的處理情況進行了綜合審查。審查認為，AP1000主泵性能滿足設計技術規格書的要求。

“AP1000主泵技術複雜、要求高、挑戰大。七年多來，中美兩國企業密切合作、努力攻關，在國家核安全局和能源局的嚴格監管和大力支持下，主泵研制最終取得了成功。”國家核電總經理王中堂在2015年10月29日說，“這次成功將進一步加快中國AP1000項目的建設進度，有力促進中國先進非能動三代核電的發展。”

國家核電此前向本報記者介紹，主泵設計制造技術是美國EMD公司對中國AP1000技轉的主要內容之一。中國的沈鼓集團核電泵業公司、哈電集團動力裝備公司為主泵技轉的主要受讓方，同時也作為EMD公司的分包商，負責依托項目16臺主泵部分零部件及2臺追加主泵整機的分包制造。

國家核電稱，目前，上述國內兩家公司通過對技轉文件和相應軟件的消化吸收，派遣技術人員赴美培訓、接受技術服務，以及通過模擬件制造、分包制造實踐等形式基本全面地掌握了主泵的設計、制造和試驗技術。

3月1日，三門1號機組第二批反應堆冷卻劑泵熱交換器及管道安裝完成

國內核電項目將加快

AP1000被稱為世界上最先進的第三代非能動性壓水堆核電機組，是中國最主流的核反應堆型之一。2011年日本福島核電事故發生後，中國已經確定未來將把AP1000機組投入到更多的核電項目建設當中。因為這種技術在理論上安全性更高。

目前中國已經啟動了新一輪規模發展核電的計劃。根據國家“十三五”規劃，到2020年，核電運行裝機容量要達到5800萬千瓦，在建達到3000萬千瓦以上。規劃提出，要開工建設一批沿海新的核電項目。

本報記者據此計算，到2020年之前，中國平均每年需要投入大約六臺百萬級千瓦的核電機組。這樣的六臺機組總投資超過1000億元人民幣。

從2016年開始，第三代核電機組在中國已經全面替代了第二代核電機組，而兩大核電巨頭——中核集團和中廣核——共同研發的華龍一號第三代核電機組則主要用於出口，這意味著AP1000機組未來將主宰幾乎所有的國內核電項目。

2006年，西屋公司擊敗法國阿海琺集團，奪得了中國第三代核電自主化依托項目的招標，從而終結了一場耗時2年多的世界最大核電合同競標戰。

成立於2007年5月的國家核電是AP1000型核電機組消化吸收再創新以形成自主核電品牌的實施主體。該公司成立當年即被視為中國核電體制改革的重大突破。

從美國引進該技術的主要原因是，中國當時正在運行和建設的核電站所使用的技術均是20世紀60~80年代開發的第二代核電技術，尚未形成自主化、標準化系列。2003年10月，時任國務院副總理曾培炎出席在杭州召開的全國核電建設工作會議上提出，為擺脫“起步早、進步慢、差距大”的被動局面，要采用先進技術、統一技術路線、組織和領導，確保核電自主化各項目標的實現。

值得關註的是，本報記者從有關權威渠道獲悉，受AP1000主泵進展的影響，原本有望在2016年3月投入建設的CAP1400核電示範工程項目延遲至今。

CAP1400是在消化、吸收、全面掌握AP1000的基礎上，通過再創新開發出具有中國自主知識產權、功率更大的第三代非能動性壓水堆核電機組。

位於山東石島灣的CAP1400核電示範工程項目屬於國家重大科技專項，由國家核電負責承擔研發。

官方資料顯示，2016年2月25日，國家核安全局組織召開專家委員會，審議CAP1400示範工程項目建造許可證申請的審評監督情況，建議環保部(國家核安全局)批複CAP1400示範工程項目環境影響報告書(建造階段)，頒發CAP1400示範工程建造許可證。

“大家(專家委員會成員)是支持的。”當時參與主持評審的國家核安全局原局長趙成昆對本報記者說。

與華龍一號一樣，CAP1400核電機組也是中國致力向海外推廣的另一項拳頭產品。目前，國家核電已經將其推向南非和土耳其等國家。

另外，受AP1000主泵進展的影響，本報記者從權威渠道和公開資料中了解到，原計劃使用AP1000機組的中核集團旗下漳州核電項目與中廣核旗下的寧德核電項目5、6號機組，最後換成了華龍一號。

不少核電人士認為，這是因為AP1000 機組進展太慢導致的;與此同時，華龍一號在技術上也達到了國際先進水平。而在國家核電看來，AP1000 機組“作為世界首堆，有諸多創新而無經驗可循”，而“安全和質量始終是第一位的，為此寧可犧牲工期也不能動搖”。