2017年(nián)4月8日，位(wèi)於大連美麗棉花島港口邊的中(zhōng)國(guó)一重(zhòng)大連加氫反(fǎn)應器(qì)製造有限公(gōng)司正(zhèng)在(zài)進行著(zhuó)一(yī)場意義非(fēi)凡的(dí)試驗(yàn)，由(yóu)中國一重自(zì)主研(yán)製(zhì)的全球首台“華龍一號”———福(fú)清(qīng)5號核反應堆(duī)壓力容器(qì)需(xū)要通過(guò)水(shuǐ)壓測試的(dí)考(kǎo)驗(yàn)，此次測試不僅是一(yī)次測試，更(gēng)是證(zhèng)明實(shí)力的(dí)一次體(tǐ)現(xiàn)。中(zhōng)國(guó)一重(zhòng)集團
，中國(guó)核電
，中國核電(diàn)工程公(gōng)司(sī)
，中國核(hé)動力院
，福(fú)清核電站“華龍一(yī)號(hào)”的設計(jì)製造(zào)師們(mén)共(gòng)同(tóng)見(jiàn)證(zhèng)這(zhè)一(yī)關(guān)鍵時(shí)刻，中(zhōng)國工業報(bào)記者(zhě)也(yě)有(yǒu)幸來(lái)到(dào)現場(cháng)。

在近(jìn)三個(gè)小(xiǎo)時增壓試驗中，壓力逐漸達(dá)到(dào)24.6MPa，並成(chéng)功保(bǎo)壓(yā)30分鐘。現(xiàn)場(cháng)測(cè)試人(rén)員宣(xuān)布，此次(cì)水(shuǐ)壓(yā)試(shì)驗(yàn)成功(gōng)。成(chéng)功通過試(shì)驗後，這台由(yóu)中(zhōng)國完全(quán)自(zì)主(zhǔ)技(jì)術(shù)生(shēng)產(chǎn)的核電(diàn)站反(fǎn)應(yīng)堆壓(yā)力容器將在幾個月後(hòu)水路(lù)運(yùn)往(wǎng)福清(qīng)5號(hào)核電(diàn)站現(xiàn)場，這(zhè)台幾百噸的(dí)大(dà)家夥到時(shí)候(hòu)將不(bù)再隻(zhī)是一副(fù)鋼筋鐵骨(gǔ)的樣子(zǐ)，它將被包(bāo)上靚麗的包裝，正式(shì)加入福清核(hé)電站(zhàn)的整體(tǐ)發電係統中(zhōng)。此(cǐ)次測試成(chéng)功意義(yì)重(zhòng)大(dà)且深遠(yuǎn)。核反(fǎn)應堆壓(yā)力(lì)容器(qì)是承(chéng)載核(hé)燃(rán)料高溫高壓的大(dà)型壓(yā)力(lì)容器(qì)，一(yī)直是整(zhěng)個核電裝(zhuāng)備的(dí)關鍵核心部件。經過了近十年的技(jì)術積累(léi)，中國(guó)第一重型機(jī)械(xiè)集團公(gōng)司所(suǒ)製造(zào)的(dí)壓(yā)力(lì)容器製造技術(shù)已達(dá)到(dào)國(guó)際先(xiān)進(jìn)水(shuǐ)平。核反應堆壓力容(róng)器國產(chǎn)化意義尤為(wéi)重大，這(zhè)標(biāo)誌(zhì)著(zhuó)第三(sān)代核(hé)電技(jì)術的全(quán)麵實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化(huà)與(yǔ)批(pī)量生(shēng)產，我(wǒ)國(guó)核(hé)電(diàn)裝備製(zhì)造技(jì)術走(zǒu)出世(shì)界(jiè)的大(dà)門進一(yī)步(bù)打(dǎ)開(kāi)。

高級別的(dí)核電安(ān)全浴火中誕(dàn)生

從(cóng)能源(yuán)角(jiǎo)度看，人類對清(qīng)潔能(néng)源的需求不(bù)言而喻，對(duì)清潔能源的(dí)利用已經成為(wéi)一種必須(xū)。一座(zuò)100萬千(qiān)瓦(wǎ)的大型核電(diàn)站(zhàn)，每年需要30噸的低(dī)濃(nóng)鈾(yóu)原料;而一座100萬千萬(wàn)瓦的火(huǒ)力發電站需要(yào)350萬(wàn)噸的(dí)標(biāo)準煤(méi)。也就是(shì)說(shuō)，如果(guǒ)在煤炭貧乏(fá)的福建進(jìn)行(háng)發電，需要(yào)從北(běi)方源(yuán)源不斷地運9萬(wàn)多(duō)車煤，而核電燃(rán)料僅(jǐn)僅(jǐn)1車(chē)就夠了。重要的是核(hé)燃料隻排(pái)放二(èr)氧化(huà)碳，沒有其(qí)他汙染(rǎn)廢(fèi)棄產生。

核電從一代到三代，其技術發展大(dà)多聚焦在(zài)對(duì)安(ān)全(quán)方麵(miàn)的升(shēng)級(jí)。第三(sān)代(dài)核(hé)技術(shù)即西(xī)屋公司(sī)第三代(dài)非能動先(xiān)進壓(yā)水堆(duī)AP1000與歐(ōu)洲先進壓水(shuǐ)堆(duī)EPR。第(dì)三代核技(jì)術(shù)因采(cǎi)用“非(fēi)能(néng)動”安全係(xì)統，就是在反(fǎn)應堆(duī)上方(fāng)頂著多個(gè)千噸級(jí)水(shuǐ)箱，一(yī)旦遭遇(yù)緊急情(qíng)況，不需(xū)要交(jiāo)流(liú)電(diàn)源和應(yīng)急發電(diàn)機，僅利用地球引力
，物質重力等(děng)自然現象就可驅動核電(diàn)廠的(dí)安全(quán)係(xì)統(tǒng)，巧妙(miào)地冷卻(què)反應堆堆芯，帶(dài)走(zǒu)堆芯(xīn)餘熱(rè)，並(bìng)對(duì)安全(quán)殼(ké)外(wài)部實施噴淋(lín)，從(cóng)而恢復(fù)核電站的安(ān)全(quán)狀態(tài)。這個(gè)技術的(dí)設(shè)計(jì)更是基於造成(chéng)日本核電(diàn)泄(xiè)露(lòu)的(dí)主要原因(yīn)，反應堆斷電造成無(wú)法冷(lěng)卻所造(zào)成的(dí)災難(nán)。

實(shí)際上，人(rén)們(mén)對核能安全(quán)的(dí)疑慮也主要集中在(zài)安全的利用上。

特(tè)別在(zài)日(rì)本福(fú)島核電站因(yīn)地震泄露(lòu)以後(hòu)，對核(hé)電(diàn)安全技(jì)術(shù)的(dí)要求更被各界所(suǒ)關(guān)注。

“福島事(shì)件對於全世界核電來(lái)說都是一個重要(yào)的轉折點，各(gè)國(guó)都開始重(zhòng)新審(shěn)視核電(diàn)的(dí)安全性”，“華龍(lóng)一號”副(fù)總設(shè)計師(shī)劉昌(chāng)文(wén)回(huí)憶說，2011年正當他(tā)們(mén)潛心研發成熟(shú)的(dí)核(hé)電技術時核電站(zhàn)建設被(bèi)全麵(miàn)停止(zhǐ)。核電安(ān)全(quán)方(fāng)麵(miàn)的所有(yǒu)工作都(dū)需要(yào)重新進行(háng)評估(gū)。“當(dāng)時(shí)對我們研發(fā)的(dí)打擊非(fēi)常大”，在劉昌(chāng)文記憶中(zhōng)，很長一段時期，我國核電(diàn)安全發展(zhǎn)的步伐艱(jiān)難而嚴酷。

也是在這段(duàn)時(shí)期(qī)，中國(guó)核電(diàn)的研究(jiū)人員們潛(qián)心修(xiū)煉，經(jīng)過(guò)近(jìn)乎於苛刻(kè)再(zài)苛刻的(dí)核電安全(quán)考驗後，我國核(hé)電技術(shù)在進入三(sān)代的同(tóng)時，“華龍一號”的核電(diàn)技術也(yě)全麵(miàn)實(shí)現(xiàn)國(guó)產化(huà)。

那麼擁有第(dì)三代(dài)技術自主技術的“華(huá)龍(lóng)一號”安全級別極高(gāo)，體現(xiàn)在(zài)哪(nǎ)些方麵呢(ní)?在中(zhōng)國(guó)一重(zhòng)華(huá)龍(lóng)一(yī)號壓(yā)力容器的(dí)壓力試驗現場，劉(liú)昌文講述了保障核電(diàn)技術安(ān)全的(dí)幾(jī)個方麵(miàn)。

簡(jiǎn)單(dān)來(lái)說核(hé)電的主要設(shè)計思(sī)想就(jiù)是在任何(hé)情況下(xià)不(bù)能讓核燃料泄(xiè)露出(chū)來(lái)。這就需(xū)要層層防護(hù)，每一道(dào)防(fáng)綫都萬無一(yī)失。第(dì)一(yī)道防綫就是包(bāo)裹(guǒ)核燃料外(wài)層的材料(liào)，這是(shì)首(shǒu)道隔(gé)離;第二道(dào)防(fáng)綫是壓(yā)力(lì)容(róng)器;第三道(dào)防綫(xiàn)是(shì)內部安全(quán)殼;第(dì)四(sì)道防綫是外(wài)殼。可以說這四道(dào)防(fáng)綫，道(dào)道(dào)都有著嚴(yán)格(gé)的(dí)把控。目前(qián)，我國這(zhè)四道防護(hù)達到了國際先進(jìn)安(ān)全水平。

那(nà)麼(mó)又(yòu)是什(shí)麼樣的技術保證了(liǎo)“華龍一(yī)號”最(zuì)高(gāo)級別(bié)的安全，簡(jiǎn)單來說，如(rú)果發生緊急事件(jiàn)出(chū)現(xiàn)核(hé)電燃(rán)料(liào)棒(bàng)掉(diào)落，一(yī)旦出現(xiàn)失控(kòng)，整個核電設(shè)備(bèi)將(jiāng)自(zì)動停止運轉(zhuǎn)。如果掉(diào)落的核(hé)電燃料繼(jì)續釋(shì)放(fàng)能量(liáng)，核電廠(chǎng)自動停止後造成的停電，那麼非能(néng)動降溫設備將啟動，注(zhù)入涼(liáng)水(shuǐ)，對壓力容(róng)器(qì)內的溫(wēn)度進(jìn)行持續降(jiàng)溫;同(tóng)時(shí)華龍一號(hào)還采用(yòng)了(liǎo)雙(shuāng)重外殼的(dí)設(shè)計(jì)，這(zhè)樣(yàng)的設(shè)計(jì)確(què)保(bǎo)在(zài)任何情況(kuàng)下(xià)，殼內(nèi)的核燃料(liào)不受(shòu)任(rèn)何影響(xiǎng)。

核反(fǎn)應(yīng)堆(duī)壓力容(róng)器實(shí)現國(guó)產(chǎn)化

從整(zhěng)體(tǐ)上的核電(diàn)安全環(huán)節來(lái)看，裝核(hé)燃(rán)料(liào)的壓力(lì)容器可以說是(shì)整個核電(diàn)廠的心髒，更(gēng)是(shì)核電安全的重中(zhōng)之重，是(shì)工業領域(yù)尖(jiān)端技術的體現。壓(yā)力(lì)容器設計師(shī)告(gào)訴中國(guó)工業報記(jì)者，核(hé)反(fǎn)應(yīng)堆壓力容器(qì)是核電廠(chǎng)最中(zhōng)心的(dí)設(shè)備，技術(shù)設計的(dí)重(zhòng)要性在於(yú)它的(dí)安全性。確保核(hé)電(diàn)站的安全(quán)，最核心(xīn)就(jiù)要確保(bǎo)壓(yā)力(lì)容(róng)器(qì)的安全(quán)，如果壓(yā)力(lì)容器安(ān)全，核(hé)電(diàn)廠可以說(shuō)就是(shì)安全(quán)的。

我(wǒ)國核電(diàn)多年(nián)被(bèi)國外(wài)壟斷(duàn)，其(qí)掣肘(zhǒu)就在(zài)於核電站的(dí)主設(shè)備(bèi)———壓力容器(qì)等(děng)製(zhì)造(zào)技術難以實現國產化，特別是(shì)對(duì)高端材(cái)料(liào)鍛件(jiàn)製(zhì)造能力的要求十分苛刻。

在“華(huá)龍(lóng)一(yī)號(hào)”生(shēng)產製造(zào)過(guò)程(chéng)中，中國(guó)一重實施(shī)全過程質量(liáng)控(kòng)製(zhì)
，全流程(chéng)精品製造。其(qí)間(jiān)，中國(guó)一(yī)重掌握了(liǎo)頂蓋組件(jiàn)
，筒(tǒng)體(tǐ)組(zǔ)件整(zhěng)體(tǐ)精加(jiā)工(gōng)工藝，解決了馬(mǎ)鞍型
，J型坡口等復雜(zá)三(sān)維(wéi)曲麵
，大(dà)型螺(luó)紋孔(kǒng)的批(pī)量化生(shēng)產等(děng)關(guān)鍵技術(shù)，同時，通過優化(huà)工藝方(fāng)案(àn)
，提(tí)升技術(shù)要(yào)求(qiú)
，改進(jìn)焊(hàn)接(jiē)流程(chéng)等(děng)手段(duàn)，攻克(kè)了堆芯測(cè)量管(guǎn)座(zuò)等多(duō)項(xiàng)新結(jié)構的焊接(jiē)技(jì)術難點，確(què)保了(liǎo)“華(huá)龍一號”高質量的製(zhì)造，提(tí)前兩個月(yuè)進(jìn)行(háng)水(shuǐ)壓(yā)試(shì)驗，為核(hé)電“走(zǒu)出去”的(dí)國家(jiā)戰(zhàn)略提(tí)供了(liǎo)有(yǒu)力的裝備製造(zào)保障。

作(zuò)為多(duō)年(nián)致力(lì)於(yú)核(hé)電大(dà)型(xíng)鍛件及(jí)核島(dǎo)主(zhǔ)設備製(zhì)造的(dí)中國一(yī)重，先後(hòu)為國內各大(dà)製造廠和核電站提(tí)供(gōng)了(liǎo)1000餘件核(hé)電鍛(duàn)件和40餘台(tái)核(hé)島一(yī)回(huí)路(lù)主設備。其中(zhōng)二代(dài)加(jiā)
，三代(dài)百萬千(qiān)瓦(wǎ)級核(hé)反(fǎn)應(yīng)堆壓力容器已(yǐ)交(jiāo)付(fù)16台，在製的三代百(bǎi)萬千(qiān)瓦(wǎ)級核反應(yīng)堆壓(yā)力(lì)容器15台。

未來中國(guó)核電(diàn)正在(zài)走向(xiàng)海外

現在，中國(guó)一重(zhòng)所製造(zào)的設備隨著(zhuó)中(zhōng)核(hé)與廣核(hé)的(dí)“華龍(lóng)一(yī)號”核電項目(mù)走向海外。“從(cóng)責任(rèn)來說，一(yī)重(zhòng)是(shì)央(yāng)企肩負(fù)著為國(guó)家提(tí)供重大(dà)裝備的責任(rèn)。前(qián)期在(zài)研(yán)發期間的(dí)經濟效益比較(jiào)難(nán)以(yǐ)顯(xiǎn)現，但是隨著產品的成熟(shú)與(yǔ)批(pī)量(liáng)化(huà)，我們的效(xiào)益(yì)將(jiāng)得(dé)到(dào)體現。”中(zhōng)國(guó)一重的(dí)設計師告訴記(jì)者。

壓力容(róng)器實(shí)現國產化意味(wèi)著我國三代(dài)核電(diàn)技術(shù)的(dí)成熟，核(hé)電(diàn)市場未來的(dí)發展將進(jìn)一步擴大(dà)。國內核(hé)電確定(dìng)將迎(yíng)來(lái)大規模重啟，“一帶(dài)一(yī)路(lù)”將(jiāng)使(shǐ)核電“走出去(qù)”持(chí)續加速(sù)，“華(huá)龍(lóng)一(yī)號”有望成為國內建(jiàn)設和出口主(zhǔ)力(lì)，今(jīn)年(nián)1月，英國(guó)正式批準設立“華龍(lóng)一號”通(tōng)用(yòng)設計審查，標(biāo)誌著中國(guó)擁有(yǒu)自(zì)主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的三代(dài)核電(diàn)技術，已(yǐ)經真正落地海上絲綢之路的終點(diǎn)———英國。

現(xiàn)在(zài)，國際(jì)上有70多(duō)個(gè)國家已經或正(zhèng)在(zài)計劃(huá)發展核電，其中“一(yī)帶(dài)一路”沿綫國家(jiā)占(zhān)40多個，正在(zài)計(jì)劃(huá)發(fā)展的有十多(duō)個國(guó)家。預(yù)計(jì)到2020年(nián)，全球將(jiāng)新建約(yuē)130台(tái)核電(diàn)機組(zǔ)，到2030年前(qián)這(zhè)一數(shù)字(zì)將(jiāng)達(dá)到(dào)約300台(tái)，其中，“一帶(dài)一路”國家和(hé)周(zhōu)邊國家(jiā)將占到新建(jiàn)機(jī)組(zǔ)數的約80%。我(wǒ)國(guó)力爭2030年前(qián)在(zài)“一(yī)帶一路”沿(yán)綫國(guó)家建(jiàn)造(zào)約(yuē)30台海(hǎi)外(wài)機(jī)組(zǔ)。