让中国核电“走出去”

中国人民政治协商会议全国委员会委员、核电集团主席王寿君3月3日表示，核电集团与巴基斯坦、阿根廷、沙特、美国、加纳等国的核电合作取得了一系列新进展，中国的核电正在退出。中国核电之所以能够走向国外，是因为核电技术的快速发展。自2008年国务院常务会议审议通过《大型先进压水堆核电厂重大项目总体实施方案》以来，整整十年过去了压水堆国家科技重大项目总设计师、上海核工程研究设计院院长郑明光在接受《科技日报》采访时表示，大型先进压水堆示范工程安全审查已于2016年通过。虽然启动时间尚未确定，但技术、设备、安全等方面的启动条件已完全满足。CAP1400压水堆示范项目被认为是一个里程碑式的项目，整合了国家科技创新的成果。下一步，如果项目阶段能够顺利进入，并网发电最终能够实现，许多领域将从中受益。郑明光表示，该项目可为电力短缺地区提供大量电能，在确保能源安全、实现低碳环保方面发挥重要作用。另一方面，随着项目的进一步推进，也将促进高端装备制造业能力水平的提高。影响巨大。人们在未来看到的不仅是中国的核电应该退出，而且中国的装备制造业也应该被淘汰。十年前，我国历经重重困难，从西屋购买了AP1000核电技术。CAP1400的定位是在引进、消化、吸收AP1000的基础上实现再创新、自主知识产权和自主出口权。时至今日，这些面临巨大挑战的最初目标已经基本实现。10年前，当中国与美国签订引进亚太1000的合同时，核电行业的老人们最担心的是中国的基础水平与先进技术之间的“巨大差距”，担心这项技术能否完全复制，担心属于中国的先进的被动式核电模式能否创新发展。“如果我们说这些年来最大的变化是什么？也就是说，我们更有信心。”郑明光说道。经过10年的努力，在AP1000技术的基础上，通过产学研合作，我国200多个科研院所、大学、设备制造等行业的2万多人成功开发出了大规模、高功率、高安全性的先进被动核电模式cap 1400，成为我国具有自主知识产权和自主出口权的第三代核电技术。郑明光更有信心的是，经过10年的攻关，技术团队已经系统、完整地掌握了CAP1400的关键设计技术和关键设备设计技术。同时，专项项目的实施建立了完整的设计研发体系和协同创新体系，包括完整的设计分析体系、设计软件体系、设计标准体系、测试验证体系、安全评审支持体系等。支持CAP1400成为具有完全自主知识产权和国家竞争力的核电模式，使中国核电形成面向未来的技术发展能力，为后续高质量、高水平、可持续、自主发展奠定基础。这被认为是除科学研究和创新成果之外的重大专项技术研究最宝贵的财富。推动核电技术在多个领域应用的官方数据显示，CAP1400项目突破了国内标准设计、模型设计、试验验证、核电厂安全评估、主要设备消化吸收、关键设备超大型锻件开发、安全壳制造、核岛建设安装等10项关键核心技术。截至2017年底，已形成知识产权3492项，其中发明专利700项，中国授权专利1109项(其中发明专利250项)，各类标准751项，新产品、新工艺、新材料、新设备等293项。和43个新的试验台，实现了中国第三代核电技术研发、工程设计、设备制造和试验验证的自主化。郑明光说，这是多年技术研究的结果。这些突破和积累是他和整个团队信心的源泉。核电项目最重要的是什么？为了安全和经济，CAP1400正在“为此而努力”。CAP1400旨在满足最高的国际安全标准。其安全性受到完整和充分的测试验证和安全审查。它在多层防御的基础上系统地应用了被动和简化的概念。它充分考虑了日本福岛核事故后的经验反馈，从设计、工程措施和管理上防止了设备疲劳、人为因素和环境条件变化带来的风险，确保了安全。在经济上，前两个单元的成本为每千瓦2300美元，批量生产后成本将至少降低10%。这个价格将进一步增强CAP1400在“走向全球”中的竞争力。未来CAP1400的发展无疑将推动中国先进的被动式核能技术的发展。更重要的是，它将促进核能技术在国防和民用技术、空间技术、城市供热和近海淡水供应等各个领域的应用。设备的国产化为“出海”奠定了基础。2017年12月，随着上海核工程学院与国家核自仪联合实施的重大压水堆项目“核电泵、阀门、电气设备和测量仪器开发”的预验收，第三代核电的所有关键设备和材料基本实现了国产化和自主化。许多核电领域的专家都清楚地知道，中国的核电产业受制于人类的“瓶颈”问题，存在于研发、设计和制造等各个领域。其中，受材料和生产水平的限制，最大的瓶颈是设备无法本地化。早年，圈内人都知道郑明光及其团队面临着诸多压力，如基础理论薄弱、人才体系不完善、材料设备跟不上标准、知识产权壁垒处处等。然而，最大的压力是设备设计出来后找不到制造商。其中，蒸汽发生器690U管的研发尤为困难。外国将相关研究数据和关键技术视为核心技术，对中国实施严格*。项目团队最早想去法国采购，但很多尝试都失败了。后来，我只是决定自己去做。一个家庭生产是不够的，只有几个家庭才能做到。为了降低设备开发的风险，营造健康的竞争氛围，CAP1400在研发和设计的同时进行设备开发和国产化——安排两到三家厂商对一些关键设备进行培育，特别是主泵等重要设备，甚至采取两条技术路线并行的策略。在特殊支持下，国内相关制造企业完成了从不参加会议到从第二代到第三代的转型，设备制造能力实现了全面跨越。中国知网前副总裁王宝忠表示:“在重大核电项目实施过程中，设计创新和设备制造相结合，实现了具有完全自主知识产权的CAP1400压力容器的创新设计结构、锻造制造集成、焊接和测试自动化的目标。锻造制造技术已达到国际领先水平，为核电设备走出去奠定了坚实基础。”