让“华龙一号”从概念变为现实——记中核集团“华龙一号”总设计师邢继( 二 )


邢继介绍 , “华龙一号”的核心技术“177堆芯”“双层安全壳”“能动与非能动相结合的安全设计理念”早在2011年前就有所部署 。
2009年年初 , 在会议上 , 邢继团队提出CP1000双层安全壳方案 , 相较于单层 , 双层的经济性与二代核电技术基本持平 , 安全性却大大提高了 。
2010年 , 团队又提出了新思路“能动和非能动相结合”这一构想 。
在研发阶段 , 非能动系统需要在反应堆厂房里布置将近3000立方米的水 , 这几乎成了不可能实现的难题 。 为了尽快解决问题 , 很长一段时间里团队几乎“连轴转” , 无数次的推算试验后 , 2010年10月中旬终于确定了非能动系统在安全壳内部的布置方案 。
国际上 , 百万千瓦核电站反应堆普遍采用157组燃料组件 , 而“华龙一号”大胆采用了177组的燃料组件 , 相比国内在运核电机组 , 发电功率提高5%~10% , 而且降低了线功率密度 , 为运行后的反应堆增设了一道安全屏障 。
邢继认为 , 能动和非能动相结合的安全设计思路 , 就是“华龙一号”的方向 。 经过一次次论证 , 一项项分析 , 邢继团队在2013年首次将确定论与概率论相结合的方法在“华龙一号”的设计中应用 , 为核电站设计安全性和经济性找到了一个最佳平衡点 。 最终 , “华龙一号”共获得超过700余件专利和120余项软件著作权 。
“建成三代核电是根本 , 但要真正实现领跑还要形成华龙标准 。 标准是话语权 , 我们不仅要输出自己的核电 , 还要按照我们自己的标准去建设 , 这样才能不受制于人 。 ”邢继介绍道 。
【让“华龙一号”从概念变为现实——记中核集团“华龙一号”总设计师邢继】“华龙一号”标准的制定工作 , 也正是由邢继带领的中核工程“华龙一号”研发团队承担的 。 这些标准大到规定“华龙一号”的额定输出功率、单堆布置、0.3g的抗震等级、多重冗余的安全系统等等 , 小到反应堆的堆芯设计、计算机控制系统、具体管道尺寸材料等方方面面 。
2020年11月10日 , 中核集团宣布 , “华龙一号”已经形成完整的自主知识产权与型号标准体系 , 涵盖核电厂前期、设计、设备、建设、调试等全生命周期 , 可有力支撑“华龙一号”批量化建设和“走出去” 。
中核集团党组书记、董事长余剑锋介绍 , “华龙一号”是我国的名片 , 蕴含着我国核工业自立自强的理想追求 。 中核集团正在加快“华龙一号”批量化建设和后续机型研发 , 着力推动自主三代核电“华龙一号”“走出去” , 服务“一带一路”倡议 。 据介绍 , “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 , 于2021年5月19日正式进入商业运行 。 这标志着中国自主三代核电“走出去”第一站顺利建成 , 创造了国际最佳建设业绩 , 中国核电实现从“跟跑”到“并跑” 。 (采访人员 袁于飞)

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