我所认识的核电(4)——中国核电的前世与今生之一

作者:别叫姜总叫姜工——老气横秋技术男​第四部分:中国核电的前世与今生4.1中国核电发展的三个阶段

中国在20世纪50年代开始建立核工业体系, 1964年10月16日第一颗原子弹在新疆罗布泊爆炸成功。1967年6月17,同样在罗布泊,我国第一颗氢弹爆炸试验成功,1970年12月26日,我国首艘核潜艇下水。短短十几年时间取了以“两弹一艇”为代表的辉煌业绩。

然而,在和平利用核能方面,从原子弹到核电厂,在世界上所有核大国中,中国走过的道路却最为曲折漫长。从1964年第一颗原子弹爆炸成功到1994年2月首座商用核电厂(大亚湾)投入商业运行,中国用了整整30年。而同样的历程,英国、苏联、法国、美国则分别只用了4年、5年、7年和12年。

20世纪70年代,全球核能开始规模化发展,除美、英、法、苏等国外,不断有新的国家加入核电发展行列,80年代初期,全球核电发展进入“高峰期”。因为综合国力薄弱和计划经济束缚,以及长期受到西方国家的技术封锁,在这两次核电发展的大潮中,都没有中国的身影。

中国核电真正开始起步始于1970年。1970年2月周恩来总理在北京听取上海市领导汇报由于缺电导致工厂减产的情况时明确指出:“从长远来看,华东地区缺煤少油,要解决华东地区用电问题,需要搞核电”。上海市以传达周恩来总理指示的日期(1970年2月8日)作为核电工程代号,即“728工程”。1974年3月,周恩来总理主持中央专委会议,第三次听取728工程的情况汇报,批准了30万千瓦压水堆的建设方案。指出:建设我国第一座核电站,主要是掌握技术,培养队伍,积累经验,为今后核电发展打基础。1981年11月4日,国务院批准了五委一部(国家计委、国家建委、国家科委、国家机械委、国家能委和二机部)关于建设30万千瓦核电站的报告。1982年11月2日,国家建委批复同意将厂址定在浙江省海盐县秦山。同年12月13日,国务院常务会议正式批准了引进法国M310技术的广东核电站项目,选址在距香港45公里外的大亚湾。1983年,国家科委(1998年改名为科学技术部)联合召开的“核能发展技术政策论证会”,又称回龙观会议,制定了经国务院批准颁布实施的《核能发展技术政策要点》,确定了中国核电技术发展的方向,即以“发展压水堆”为主的技术路线。具体为:在多种堆型中选择发展一种堆型,即压水堆;在压水堆堆型内,允许多种机型并存。这样既避免了同时发展多种反应堆事业体系,可集中全力攻克一种堆型技术,建一个较好的工业体系;同时又避免了机型过于单一,适应性差的问题。“一种堆型,多种机型”,有利于适应市场需求的多样性。

按照时间节点,中国核电的发展可分为起步、适度发展、积极快速发展三个阶段。

4.1.1起步阶段(1983~1994年)

20世纪70年代初,我国开始对核电站进行最初的试验研究。1985年,我国开工建设第一座自主设计的核电站—秦山核电站,1991年12月25日,秦山核电站首次并网,结束了我国大陆无核电的历史。同时我国也成为了世界上第七个能够完全依靠自己力量自行设计、建造核电站的国家。秦山核电站于1994年4月1日投入商运。1994年2月和5月,我国从法国引进的两套M310 型百万千瓦核电机组在广东大亚湾分别投入商运,标志着我国在核电建设领域首度展开国际合作。

4.1.2适度发展阶段(1995年~2004年)

由于这一阶段我国电力供应相对充裕,核电被定位为我国能源的补充,核电发展方针为“适度发展”。1994年,我国开始建造秦山二期2台65万千瓦压水堆机组,秦山二期参考大亚湾核电站进行“翻版和改进”(一回路由M310的三个环路改为两个,重新设计堆芯)。这一时期,我国共有8台核电机组开工建设;截至2004年底,我国新建成了秦山二期2台自主设计压水堆机组,岭澳一期2台法国压水堆机组、秦山三期2台加拿大压水堆机组,共6台机组建成并网发电。装机容量为474.6万千瓦,初步形成广东大亚湾、浙江秦山两大核电基地。

4.1.3积极快速发展阶段(2005年至今)

随着我国经济快速发展,能源电力供给日益成为我国经济、社会发展的瓶颈,核电的重要地位逐渐凸显。2006 年3月国务院常务会议审议通过了《核电中长期发展规划(2005-2020年)》,明确指出“积极推进核电建设”,确立了核电在我国经济与能源可持续发展中的战略地位。规划目标为:到2020年,核电运行装机容量争取达到4000万千瓦;同时,考虑核电的后续发展,2020年末在建核电容量应保持1800万千瓦左右。自此,我国核电进入规模化发展的新阶段。

2014年11月19日,国务院办公厅正式发布《能源发展战略行动计划(2014-2020年)》。行动计划指出,到2020年,核电装机容量达到5800万千瓦,在建容量达到3000万千瓦以上。再次为我国核电建设摁下加速键。


4.2中国核电现状

经过几十年的发展,中国目前已经建立了完善的核工业体系。从前端的铀浓缩,核燃料制造,到核电站技术的发展,到后端的乏燃料后处理技术,乃至快堆、高温气冷堆、聚变堆的研究,门类齐全,技术也均已处于世界的前列。

截止2020年底,中国国内计有在运、在建(含待建7个)核电机组72个,总装机容量7700万千瓦,因2011年后受福岛事故影响建设速度一度放缓,最终未完成在运及在建机组总装机容量8800万千瓦的目标。

其中在运机组49个,装机容量为5102.71万千瓦,核电总装机容量占比约为2.4%,在运机组数量和装机容量仅次于美国和法国,位列世界第三。2020年在建(含待建)核电机组共23台,装机容量约2600万千瓦,位列全球第一。

2020年全国累计发电量为74170.40亿千瓦时,49台运行核电机组累计发电量为3662.43亿千瓦时,占全国累计发电量的4.94%。

截止2020年底中国在运、在建核电机组见表4-1。

表4-1:截止2020年底中国在运、在建核电机组

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4.3中国水冷堆技术的发展

1983年的回龙观会议确定了中国发展核电发展的两个问题,一是核电技术发展的方向,即以“发展压水堆”为主的技术路线。二是核电技术的来源途径,即“引进技术和自主研发相结合”的发展道路。而中国核电自开始的引进技术(大亚湾)和自主研发(秦山一期)两条路线并行,中间经历了两轮技术引进(M310和AP1000)和期间在自主研发上的坚持,至2014年拥有自主知识产权的第三代核电技术华龙一号(HPR1000)和国和一号(CAP1400)先后完成研发,历时30余年,中国核电终于拥有了真正属于自己的先进压水堆技术。因此,中国的水冷堆技术主要就是压水堆技术,引进的主流是M310和AP1000。

为了说清楚中国压水堆技术的发展历程,首先将中国主要的压水堆技术(自主研发、M310和AP1000的引进)绘制了一个时间表(见表4-2)。

表4-2:中国主要压水堆堆型研发或引进时间表

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本节对中国水堆技术介绍的顺序为:

(1) 先按照时间先后顺序介绍自主研发和M310的引进过程中的各种堆型,直至华龙一号(HPR1000)定型;

(2) 然后介绍AP1000的引进及CAP1400的研发;

(3) 最后介绍秦山三期CANDU-6重水堆、俄罗斯VVER-1000/1200及法国EPR的引进

在开始介绍每一种堆型前需明确一点。前文已经说过,核电站与火电站在发电原理上大致是类似的,最大的不同就是核电站的反应堆代替了火电站的锅炉,反应堆堆芯是核电站技术的核心。因此,可以这么说,谁自主设计了核电站的反应堆堆芯,那也就意味着拥有了核电站的自主知识产权,本节后面所提及的拥有自主知识产权都是基于这一标准。


4.3.1核潜艇陆上模式堆(1969年)

1963年3月至1969年8月14日是我国第一座核潜艇陆上模式堆(即“196”反应堆)总体结构方案论证、辩论和确定技术方案的时间。

美苏两个超级大国的压水堆技术都是在军用潜艇动力堆的基础上开发的,我国也不例外。我国核电站技术的最早来源于核潜艇陆上模式堆。陆上模式推又叫原型堆,就是在潜艇的核反应堆正式装备之前,要在路上建造一座尺寸和性能一样或相近的反应堆进行试验。我国的核潜艇陆上模式堆代号“196”。

为建第一代核潜艇陆上模式堆,1965年9月在成立了代号为909的潜艇核动力研究设计基地,这就是日后的中国核动力研究设计院。经过1965年的两次中央专委会的决定,核潜艇动力研究基地研究设计基地以及核潜艇模式堆的地点最终选在四川省夹江县的一个山沟里(即909基地)。

1966年2月,工程队进驻909基地。1970年5月至7月,核潜艇陆上模式堆进入调试阶段。1970年7月26日下午5时许,中国核潜艇陆上模式堆首次实现核能发电,1970年8月30日达到满功率运行。这是中国核动力发展划时代的一刻。五个月后,1970年12月26日,我国首艘核潜艇下水。建设过程路风教授在《新火》一书第二章《被放逐的中国创造—破解中国核电谜局》有描述,有兴趣可以查阅,在此不再赘述。

因此准确的说,中国(包括台湾)用核能发出的第一度电来自于“196”反应堆,而非平时报道宣传的秦山核电站。秦山核电站准确的说是用核能发出了中国核电站的第一度电(首次临界和并网都在1991年,比大亚湾早一年多),因为核潜艇陆上模式堆严格来说不是核电站。

“196”反应堆是真正意义的自主设计、自主建造、自主运行。因为在上世纪60年代,中苏关系已经破裂,中美关系尚未破冰,在“196”反应堆的设计和建造方面我国没有得到任何的外援,“196”反应堆设计的重要参与者之一刘聚奎后来曾说过:在“196”反应堆结构方案论证期间,国内核技术水平较低,核电尚属空白,参考资料主要有美国希平港核电站、美国“萨瓦娜”核商船、教科书格拉斯登“核工程原理”以及苏联“列宁号”破冰船的一些零星信息,以及几篇国外公开发表的资料。虽然重视国外资料的消化、吸收及其转用,但“196”反应堆问题是复杂的,因此,在如何满足总体要求的思想指导下,必须敢想敢干,敢于创新。在1963~1964年期间,我们独立提出的一台控制棒驱动机构拖动多根细棒控制棒,比美国“杨基”核电站束棒控制公开发表早两三年,而束棒控制使压水堆功率输出增加20%~30%,是压水堆发展史中的一个里程碑。

“196”堆的运行情况不多见于报道,但采用相同设计反应堆的我国首艘核潜艇(091型攻击核潜艇,北约代号汉级,舷号401)于2014年7月才正式退役,服役40多年,这也能间接体现当年“196”反应堆的设计建造水准吧。

500图4-1:196反应堆厂房外景
4.3.2 大亚湾M310的引进(1982年)

中国决定引进M310是在1978年底,1982年是大亚湾核电项目的批复日期。1978年12月4日,邓小平在会见了法国外贸部长弗朗索瓦后宣布,中国将向法国购买两台百万千瓦的核电机组。这两台核电机组,原定建在江苏江阴,命名苏南核电站,但最终定在了广东大亚湾。M310技术的原型是美国西屋公司的Model312堆型,法国引进Model312后通过改进批量化建设成为标准化的CPY技术。为了提高法国核电的出口竞争力,法国法玛通公司在CPY的基础上形成了安全性和经济性较好的M310堆型。大亚湾核电站的M310采取了三里岛事故后的修改,达到了国际核电1980年代末的水平。

M310堆型在我国一共建了4座,大亚湾和岭澳一期各两座。略有不同的是,岭澳一期在以大亚湾核电站为参考核电站,维持热功率和其他主要运行参数不变的基础上,结合法国核电站10年大修计划及大亚湾核电站运行经验反馈采取了37项技术改进,进一步提高了电站安全水平和技术经济性能,总体性能达到了国际核电1990年代中的水平。

岭澳一期建设期间(1997年-2002年),核工业第二研究设计院(核二院)分包承担了土建施工设计,这也为后来CPR1000堆型的设计打下了基础。

500图4-3:大亚湾核电站(左边两个)和岭澳核电站(右边四个)
4.3.3国之光荣CNP300(1985年)

秦山一期和大亚湾核电一样都是1982年批复的,1985年是秦山一期的开工时间。秦山一期当年没有型号,只有一个“728”的工程代号。CNP300是后来中核集团完成了国产百万千瓦级压水堆CNP1000的研发后,给秦山一期堆型回溯命名的型号,秦山二期也在同一时期被回溯命名为CNP600。CNP即China Nuclear Power的缩写。

秦山一期是中国第一座自主设计建造、运行管理的核电站,由上海728院(现在的上海核工程研究设计院)负责总体及核岛设计,华东电力设计院负责常规岛设计。秦山一期借鉴了美国西屋公司的二代60万千瓦级压水堆Model212的设计,这也是路风教授在《新火》一书第二章《被放逐的中国创造—破解中国核电谜局》中“长期以来,728院采用的是美国的设计标准”说法的由来。这一说法还是有依据的,因为秦山一期的一回路和Model212一样为2环路(两进两出,见图4-4),堆芯燃料组件个数也和Model212一样(121盒)。

500图4-4:秦山一期压力容器

但需要提请大家注意的是,这里所说的借鉴不同于法国、日本的引进,我们没有美国提供的设计资料,而在当时技术授权或转让更是枉谈了。即便728院当时能从某些渠道得到Model212堆型的些许资料,必定也是西屋公司认为不重要的、非核心的公开部分,因为作为一个商业公司,西屋从哪方面讲也没有把核心机密白送给728院的动机。那么秦山一期是否有法国技术在里面呢?这个答案显然也是否定的,因为我国正式开始消化吸收M310技术是在秦山二期和岭澳一期。秦山二期是参考大亚湾自行设计,岭澳一期是核二院参与了设计分包(总包仍为法方)。如果秦山一期建设初期就得到了法方的技术,那么岭澳一期也就没必再继续让法方做设计总包了,毕竟在当时我们的腰包远没有今天这么鼓。

那么,秦山一期的反应堆技术究竟是从何而来呢?这个问题路风教授在《新火》一书中给出了答案:实际上,秦山一期30万千瓦核电站的反应堆是以“196”堆为原型堆,即在潜艇路上模式堆的经验基础上直接设计的核电站。这是为什么中国居然在从未建过参考核电站的条件下,能够一下子建起一个30万千瓦商用核电站的原因。

而参与过核潜艇陆上模式堆工程(即909工程),自1993开始担任728院总工程师的钱觉新所撰写的关于彭士禄(我党英烈澎湃之子,核潜艇陆上模式堆的设计建造负责人)的一篇文章《抹不去的记忆(3)—我心中的彭老总》也可以佐证路教授的说法。以下为该文章的部分内容(行文稍有改动):

1971年“196”反应堆基本试验结束后,海军把剩余事项转交给了二机部。而彭士禄经时任国务院、中央军委综合远洋测量船工程领导小组成员兼办公室主任陈佑铭主任提议,带300人去支援国防科工委七院在武汉的一个单位。

1972年上半年,彭士禄从武汉带了张金麟、黄济流,居玉鑫,焦惠先四员大将到上海支援728工程。很快把熔盐方案,气冷方案转改成压水堆方案,电功率在12.5万千瓦和30万千瓦二者中决择,最后确定后者。彭士禄在728工程前期共带队两次前来工作並留下了一支几十人的技术队伍支援上海。

1973年11月后二机部将协助728工程的工作部门由北京的核二院转为四川核一院(核动力院),一院派遣潘系人、陸曙东为首的一批技术人员前来上海,其中包括胡雪月,裘怿春,戴永源,徐燕椿,王成坤等。此时728工程的技术负责人是赵嘉瑞,欧阳予,潘系人三人,彭士禄的工作此时也从武汉调往北京,但728工程仍按他制定的方案继续进行。

文革结束后,728院从会战单位转为建制单位,1980年1月成为二机部上海七二八设计院,上海建委副主任艾丁任党委书记,欧阳予任副院长兼任技术负责人。1981年2月欧阳予被任命为院首任总工程师,1982年12月周圣洋(参与了核潜艇陆上模式堆建造全过程,时任核一院院长)被任命为院首任院长,同时核一院又将一批技术骨干支援728,例如:张维忠,吴德蕙,龚富昌,沈履冰,陈顾华等。

按照《抹不去的记忆(3)—我心中的彭老总》一文所述,彭士禄、周圣洋先后为728工程和728院带去了一百余位专家型的工程技术人员(名单见表4-3)。

表4-3:参加秦山核电厂设计及管理工作的原909工程技术人员名单

500500图4-2:网络上找到的彭士禄和周圣洋的履历

说到这里事情就很清楚了,秦山一期的技术来源就是中国核潜艇的陆上试验堆“196”堆,其在设计过程中可能借鉴了当时美国西屋主流的Model212堆型,但所有的设计工作(包括反应堆设计)均由728院独立完成,是纯正的自主设计。也就是在这个阶段,我国通过“196”堆所积累的核动力研发的技术和人才,分别通过核动力院和728院两条线传承了下来。这或许正是上海核工程研究设计院后来在基于AP1000研发国产的CAP1400堆型时,能顺利完成193盒反应堆堆芯(CAP1400使用193盒堆芯,AP1000为157盒)研发的原因所在吧。当然,CAP1400重大专项的研发也有核动力院的参与,但上海核工程研究设计院(728院)本身就有“196”堆核动力研发的技术传承也是不争的事实。

说到这里,秦山一期的故事还没说完。接下来说一下秦山一期当时险些“下马”的故事。

据说在改革开放初期,我国政府决策层一度出现了一股引进先进技术之风,很多国内当时在研的科技项目(如运10)都纷纷下马,转而开始引进,甚至当时红旗轿车也被勒令停产。在1978年底我国政府宣布将引进法国M310堆型建设核电站后,也有人主张我国自主研发准备开工建设的秦山一期下马。

在1981年10月的一次国务院常务会议上,当时主管国防工业的副总理张爱萍与时任国务院总理赵紫阳发生了一场“剑拔弩张”的争论。在会上,张爱萍提出不能因为引进法国核电站就抛弃秦山核电站。尽管张爱萍并没有反对引进,但是从战略上和核工业“军转民”上陈述了建设秦山的意义,但赵紫阳显然不以为然。最后赵紫阳不耐烦地说:“就这样决定了。说我卖国主义就卖国主义吧!”张爱萍说:“总理,如果你是这样理解的话,那我从此就再不说话了!”会议不欢而散。

虽然后来由于来自党内领导层的压力,秦山核电站最终在1982年被批准上马,但这个项目获批是以“30万千瓦的核电站就此一个,下不为例”为前提条件的。

500图4-5a:秦山一期30万千瓦核电站500图4-5b:秦山一期30万千瓦核电站

最终CNP300在我国确实也就建了一个秦山一期,1985年开工,1991年首次并网,1994年投入商运。截止2020年底,中国在运和在建核电机组65个,堆型15种,唯独CNP300只建了一个机组。但CNP300在中国核电史上的地位却是任何一个堆型都无法超越的,尽管以当时的眼光来看他都算不上先进,功率跟同期引进建设的M310(100万千瓦)相比也小得可怜,但他是我国核工业继“两弹一艇”之后的又一个重大成果,是我国核工业技术几十年积累的集中体现,他不仅是728院的荣耀,更是我国核电事业光荣的起点。“国之光荣”的赞誉,对于CNP300来说实至名归!

虽然CNP300在国内只建了一座,但在国外却有四个同胞兄弟,那就是我国出口到巴基斯坦的恰希玛C1-C4机组(建设时间见表4-4)。

表4-4:巴基斯坦恰希玛C1-C4机组建设时间

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恰希玛C1-C4机组的总体设计、反应堆设计均由上海核工程研究设计院负责,即使其2007年从中核集团整体划到了新组建的国核技,这一点也没有改变。从恰希玛核电的建设时间上可以看出看, C1机组1993年开工(此时秦山一期即将商运),C3、C4机组2011年开工,换句话说就是上海院从秦山一期设计开始直到2011年之前,一直都在不间断的做CNP300堆型相关的设计改进工作。这或许也正是当时国家把引进消化AP1000技术的任务交给了上海院的原因吧,毕竟当时中核集团旗下的的三大设计院当中,核动力院专注于反应堆设计、核二院擅长总体设计,只有上海院两项全能。而要全面受让AP1000技术,上海院或许确实是最合适的选择。

500图4-6:巴基斯坦恰希玛C1-C4机组

最后我们以一个关于秦山一期的小澄清来结束CNP300的介绍。前文已经说过,中国(包括台湾)用核能发出的第一度电来自“196”反应堆。秦山核电站首次并网时间是1991年12月25日,比大亚湾核电站早一年多,但秦山核电商运(1994年4月1日)又比大亚湾1号机组晚整整两个月。所以在这里我们梳理一下中国核电关于第一的几个说法:

(1) 中国(包括台湾)用核能发出的第一度电来自“196”反应堆(不是核电站);

(2) 中国大陆核电站发出的第一度电来自秦山一期(以首次并网时间为准);

(3) 中国大陆第一座商用核电站是大亚湾(以1号机组商运日期为准)。

理清了上面三个第一的关系后,也就能对我国核电建设行业流传已久的一个说法作一个澄清了。在笔者2010年刚上班时就总听很多同事和前辈吐槽,说中国自己的核电技术和建设能力多么差多么不靠谱,以至于秦山核电站在比大亚湾早开工两年多的情况下,工程进度依然没有大亚湾快,这边大亚湾都准备装料准备发电了,秦山核电还没完工。为了让秦山拿到中国第一座核电站的称号,大亚湾硬是等秦山建成发电后才装料发电的。现在按照上面所说的三个“第一”的逻辑来看,这个说法纯属无稽之谈。按照首次临界和首次并网日期,秦山一期都在1991年,大亚湾1号机组的这两个节点都在1993年,比秦山晚了一年多。要知道大亚湾有香港中华电力和法国电力集团的利益在里面,无论如何也不会为了所谓的第一座核电站的称谓坐等秦山核电站,而即便是确实等了,也实在没必要等秦山并网一年多之后才并网,晚一两个月就很够意思了啊。而从另一方面讲,一般常说的核电站投用日期是商运日期,但是秦山一期的商运比大亚湾一号机组又晚了两个月,按照商运日期算,大亚湾就是中国第一座核电站,更不存在等秦山的问题了。秦山核电站多年来的宣传是中国自行设计、建造和运营管理的第一座30万千瓦压水堆核电站。重点是“自行设计、建造和运营管理”,这一说法是毫无争议的,别说大亚湾商运只比秦山早两个月,就算是早两年,也不影响这个说法的准确性。毕竟第二个中国“自行设计、建造”的核电站(秦山二期)发电就是八年之后(2002年)的事情了。


4.3.4 秦山二期CNP600(1996年)

CNP600是秦山二期的反应堆堆型。该堆型1989年完成自主设计的可行性研究报告,1990年4月完成了总体设计,1992年8月完成了初步设计,同年11月13日由中国核工业总公司(CNNC)组织专家审查并通过初步设计。CNP600由核二院负责总体设计,核动力院负责反应堆设计,总设计师叶奇蓁(后因此成为中国工程院院士)。常规岛和秦山一期一样,由华东电力设计院负责。

前文说过,我国核电一开始就是自主研发和引进消化吸收相结合两条路线。最早建设的秦山一期为自主设计,和秦山一期同期建设的大亚湾为技术引进。而CNP600则是这两条路线的第一个交汇点。

CNP600以大亚湾核电站的M310为参考,将堆芯从157盒减少为121盒,一回路由三环路改为两环路。同时在M310的基础上进行了诸多的技术创新和改进,使反应堆固有安全性能、安全系统可靠性和冗余度、防范和缓解严重事故能力等得到全面优化,其部分性能超过了引进的法国M310机组。笔者在读路风教授的《新火》一书时,真切的感受到了路教授对这种说法的反感,路教授认为既然作为CNP600核心技术的121堆芯是我们自己设计出来的,那么种种直接或者间接说CNP600抄袭M310的说法是不能接受的。但从一个核电建设从业者的视角来看,路教授在这一点上显然是护“自主设计”心切了。

坦率的说,CNP600确实是抄袭了M310,而且抄的很彻底,连设计标准都是法国的RCCM。至于121盒堆芯,确实是我们自主设计的,因为我们在秦山一期时用的就是121盒堆芯,唯一的区别就是秦山二期使用的是17×17燃料组件,而秦山一期的燃料组件是15×15,这点变化对于有“196”堆技术传承的核动力院来说,根本算不上什么问题。而且我有理由相信,对于当时同属中核集团旗下的两家设计院来说,核动力院和上海院在121盒堆芯方面肯定是有过诸多的技术甚至人员交流的。所以如果要对CNP600技术换个描述的话,那就是CNP600堆型抄袭了M310的总体设计,但采用了我国自主研发的121盒堆芯,是两者融合而来的,恰如那句很有名的歌词:洋装虽然穿在身,但我心依然是中国“芯”。

至于为什么要抄袭M310,因为我们一开始定的路子就是自主研发和引进消化吸收相结合啊,我们这就开始消化吸收M310了呀。记得一位不具名的牛人曾经说过:只知墨守成规的,未必是庸才;但放着现成的好经验不用,非要一味搞创新的,肯定是蠢材!核二院显然不蠢。M310的原版CPY当时在法国已经建了28座了,已经是非常成熟和先进的经验了,干吗不抄呢?而且我们再看CNP600的设计过程,1989年完成自主设计的可行性研究报告,1990年4月完成了总体设计,那时候大亚湾也就才开工两年多啊(1号机组1987年8月7日开工)。这也能看出当时我们核工业的前辈对于M310技术自主化的渴求是多么的迫切,也足以看出我国核工业在“196”堆和秦山一期的设计建造过程中积累的功底是多么深厚,毕竟,这个事儿如果换上我们南亚的邻居,怕是再有四五个两年也抄不出来。所以在当时的情况下,抄是对的,就应该抄。至于为啥这次抄作业换上了核二院和核动力院,那是因为上海院当时还在全力搞秦山一期。

不好意思,我想起来了,前面那句话其实就是我说的,但我得实事求是的承认我目前还不是个牛人。

不过说到这,可能你突然想到了点啥。你想的没错,我也想到了。是他!是他!就是他!Model212!两环路、121堆芯、60万千瓦,这不是Model212是啥?我们本来是抄M310的,为啥最终整了个中国版的Model212出来!额……其实这一点也不奇怪,二代压水堆里大名鼎鼎的西屋三兄弟,其实大同小异,总体设计是相同的。区别就是堆芯组件数和一回路的环路数。Model3XX系列减掉一个回路,换上121堆芯,就成了Model212;反过来,增加一个回路,换上193堆芯,就成了Model4XX。M310(CPY)的原型本来就是Model312,而且我们秦山一期的设计也借鉴了Model212,一样的两环路,CNP600这次又成了Model212那实在是太正常不过了。同样的事情德国之前也干过,德国的压水堆只引进了Model212、Model312系列,但后来独立发展了自己的四回路Konvoi堆型也就是这个道理。在这件事情上,Konvoi做加法,CNP600做减法,不是中国人比德国人差,而是当年我们的装备制造能力实在是跟不上。葛大爷也说了,步子迈大了,容易扯着X!

秦山二期1996年1号机组开工,2004年2号机组商运。两年之后,可能是这两个机组运行比较靠谱,秦山二期又扩建了两个机组,就是我们常说的秦山二扩,还是CNP600堆型。秦山二期扩建还没结束,采用CNP600堆型的海南昌江一期于2010年(2个机组)开工。CNP600前后一共建了6个机组,足以看出这次作业抄的还是很成功的。而且因为121盒的反应堆堆芯是核动力院自主开发,不同于M310的157盒,所以CNP600和CNP300一样也是有自主知识产权的。

曾任中核集团计划局副总工程师的温鸿钧对CNP600的评价是:秦山二期是我国自主设计、自主建造、自主管理、自主运营的首座大型商用压水堆核电站,是我国“九五”期间唯一自主设计建造的国产化核电项目。它成功地吸收、借鉴了国内外核电设计、建造的先进经验,采用了当今世界上技术成熟、安全可靠的压水堆型,以大亚湾核电站为参考,按照国际标准设计建造并取得了成功……可以说,秦山二期的60万千瓦机组,是我国自主设计的有中国特色的自主品牌。

500图4-7a:昌江一期500图4-7b:秦山二期

在秦山二期CNP600自主设计、建造的同时,岭澳一期也同步开工建设。岭澳一期和大亚湾不同,虽然设计工作仍由法方总体负责,但项目管理、建筑安装施工、调试和生产准备都实现了自主化。甚至部分设计也实现了自主化(核二院分包了核岛土建设计)。如果说秦山二期是对引进的法国M310核电技术的消化吸收,掌握核心技术的实战电站。那么岭澳一期则是我国大型商用核电的自主管理建设的全面实战。正是通过秦山二期和岭澳一期两个电站的建设,我国基本掌握了M310机组的核心技术,完全具备了对该堆型的设计改进的能力和对在建设和运行中遇到各种问题的自主处置处理能力。而CNP600的设计建造成功,不仅使我国拥有了60万千瓦级机组的设计能力,也具有了对百万千瓦级机组的设计能力。

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