“华龙一号”出海巴基斯坦 开启中国核电国际“并跑”之旅
“华龙一号”机组走出国门啦!
经过69个月的建设,当地时间5月20日01时15分,“华龙一号”海外首堆工程——巴基斯坦卡拉奇核电2号(K-2)机组完成100小时连续稳定运行验收,各项性能指标达标。
目前,“华龙一号”海外首堆工程在建造、安装、调试各项工作圆满完成,正式进入商业运行。
由中国两大核电企业中国核工业集团公司和中国广核集团研发的“华龙一号”核电机组顺利在海外建成第一站,标志着中国目前已经成为了具有先进水平核电技术的国家。
巴基斯坦需要“华龙一号”
除了K-2机组,K-3机组也采用了中核集团自主研发的具有完全自主知识产权的三代核电技术“华龙一号”堆型。
1月30日,“华龙一号”全球首堆福清五号机组正式投入商业运行。因此,巴基斯坦卡拉奇2号机组是中核集团在世界范围内投入并网发电的第二台“华龙一号”机组。
在“华龙一号”机组之前,巴基斯坦原有的卡拉奇核电站在1972年投入商业运行,设计电功率为137MW,设计寿命只有30年。在2003就完成使命的卡拉奇核电站经过分析和论证,电厂获得了15年的延寿,运行寿期至2019年。
之后的几年,巴基斯坦面临卡拉奇核电站寿命到期的境地,也终于等到了“华龙一号”机组。
其实,早在2013年2月,中核集团与巴基斯坦原委会就签订了卡拉奇2、3号核电项目“华龙一号”出口合同。目前,卡拉奇核电2号、3号(K-2、K-3)是巴基斯坦国内最大的核电项目,由中核集团中国中原对外工程有限公司总承包,是中巴两国规模最大的在建合作项目。
据了解,K-2机组于2015年8月20日开工建设,2021年3月完成首次并网;K-3机组于2016年5月开工,预计2022年初投入商业运行。每台机组建成后预计年发电量约90亿千瓦时,能够满足巴基斯坦当地超过400万户家庭全年用电需求。
对于我国,每台机组6万余台套设备,直接带动装备出口超过120亿元,项目全寿期可持续带动我国核燃料、核电站建设、运维、退役全产业链“走出去”,直接创造经济收入将超过1000亿人民币。
中核集团发挥中国核科技工业主体优势和全产业链能力,实现了设计创新、装备制造创新、建造技术创新,安全高效推进土建、安装、调试各项工作,保障了项目各大节点的顺利实现。
核能合作是中巴两国高度政治互信的体现。中巴建交70周年之际,中巴两国共同合作建设了4台30万千瓦核电机组恰希玛1-4号机组和2台百万千瓦机组卡拉奇2、3号机组。
为什么是“华龙一号”
巴基斯坦卡拉奇核电站也曾发生过一次重水泄漏事故。
2011年10月18日午夜,核电站向反应堆输送重水的一根导管发生泄漏,事发后电站随即进入紧急状态,受影响的区域被隔离。
虽然没有造成辐射污染或其他损失,但这样的幸运又能有几回?
在日本福岛事件发生后,国务院要求新建核电机组必须符合三代安全标准。“华龙一号”正是中核集团在三十余年核电科研、设计、建设、运行和管理经验的基础上,研发设计的具有完全自主知识产权的三代压水堆核电创新成果。
“华龙一号”的设计寿命为60年,采用177堆芯设计,应用中核集团自主研发的CF系列核燃料组件,实行18个月换料,还创新性采用了“能动和非能动”相结合的安全系统,在安全性上满足国际最高安全标准要求。
我国第二代核电改进型核电站有四道安全保障,三代核电技术“华龙一号”的第四道屏障非能动安全壳消氢系统有几十台非能动氢气复合器,一旦发生事故,可以通过催化剂限制安全壳内的氢气浓度在燃烧和爆炸限值以下。
“177组燃料组件堆芯”“多重冗余的安全系统”和“能动与非能动相结合的安全措施”,这些技术要求看起来有些陌生,它意味着如果遇到紧急突发状况,“华龙一号”可以满足72小时电厂自治要求。
更值得一提的是,“华龙一号”采用的是双层安全壳。在研发之初就决定采用双层安全壳设计,实现内、外壳的功能分离:内壳主要作用是抵御各种事故下及可能的严重事故下内部的高温高压,外壳主要作用是抵御包括飞机撞击在内的各种外部灾害,保护内壳及其内部结构不受影响。
同时,安全壳增加一层壳体,也可以更好地起到对于环境和人员的辐射屏蔽作用。