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余剑锋:铸就华龙一号大国重器 奋进建设核工业强国新征程
时间:2022年04月21日 来源:中核集团 点击量:8066 分享:

铸就华龙一号大国重器 

奋进建设核工业强国新征程

中核集团党组书记、董事长余剑锋

继2021年我国自主三代核电华龙一号全球首堆福清核电5号机组、海外首堆巴基斯坦卡拉奇2号机组顺利建成投运之后,福清核电6号机组已于今年3月25日投入商业运行,卡拉奇3号机组已于4月中旬投入商运,这是中核集团以实际行动隆重庆祝党的百年华诞、喜迎党的二十大胜利召开取得的新成就。华龙一号是中核集团深入贯彻落实习近平总书记重要指示批示精神,坚持走中国特色自主创新道路取得的重大成果,它标志着我国已成为继美俄法等国家之后真正掌握自主三代核电技术的国家,我国核电技术水平已跻身世界前列,建设核工业强国迈出了坚实步伐。

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01

华龙一号是我国核工业

自主创新的重大标志性成果

上世纪80年代以来,我国核电从秦山、大亚湾起步,掀开了核工业加快发展的新篇章。中核集团在自主设计建造秦山一期、秦山二期、岭澳二期核电站基础上,1997年创造性地提出了“177堆芯方案”,全面启动百万千瓦级压水堆核电厂CNP1000的概念设计,历时8年完成初步设计,到2005年形成了具有第三代特征的自主百万千瓦级压水堆核电技术CP1000。在国家决定引进消化吸收美国AP1000技术和法国EPR技术的同时,中核集团从建设我国先进核科技工业体系、提升核工业自主创新能力和核心竞争力的大局出发,坚持不懈地走自主研发路线,2010年启动了ACP1000三代核电技术研发工作。日本福岛事故后,按照国际最高安全标准要求进一步加快自主研发,2013年成功研发出了ACP1000自主三代压水堆先进堆型,2014年12月通过了国际原子能机构的反应堆通用设计审查。

华龙一号机组额定功率≥1100MWe,设计寿命60年,采用经工程验证的成熟技术,独创性地运用了“能动与非能动相结合”的安全设计理念和“177堆芯方案”,使用自主研发的CF3先进核燃料组件、实现18个月换料周期,并运用了单堆布置、大自由容积双层安全壳、抗大飞机撞击等先进设计理念,具备完善的严重事故预防和缓解措施、强化的外部事件防护能力、改进的应急响应能力等先进特征,充分保证了核电厂的安全性、经济性和先进性,满足国际最高安全标准要求,是全球接受度最高的三代核电技术之一。

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华龙一号各建成投运机组的所有工程节点均按计划或提前完成并且保持连续安全稳定运行,全球首堆福清5号机组已经按计划顺利完成首次大修装换料工作,“华龙一号”已成为全球唯一按计划建成投产的三代核电机组。随着华龙一号国内外首批工程4台机组的相继建成,福建漳州一期、海南昌江二期等“华龙一号”新建机组已经开工建设,“华龙一号”批量化建设步伐明显加快。华龙一号将作为未来核电建设的主力堆型,有力支撑“碳达峰、碳中和”目标下核能的积极安全有序发展。

通过华龙一号的研发和建设,取得了一大批创新性成果:

在技术研发方面,通过自主创新全面掌握了华龙一号全套设计技术和关键核心技术,开展了大量有针对性的验证试验,充分验证了新技术和设计改进的可靠性与先进性,建立了2044项国内国际标准组成的完整标准体系,700多项国内专利、65项国际专利和125项软件著作权等构成的完整知识产权体系,建设数字化核电厂,形成了我国首套自主核电软件系统。

在设备研制方面,华龙一号共有设备7万余台套,涉及5300余家配套供货厂商,反应堆压力容器、蒸汽发生器、堆内构件、控制棒驱动机构、先进堆芯测量系统、非能动系统设备等核心装备实现自主化、国产化,装备研发制造能力显著提升,国内首堆工程设备国产化率达到88%。

在核燃料生产方面,中核集团自主研发CF2、CF3、CF4系列先进核燃料组件,突破了核燃料组件关键技术和核心材料,成功研制了自主知识产权N36先进锆合金材料,CF3先进核燃料组件已经实现批量化生产并成功出口,综合性能指标达到国际先进水平。

在工程建设方面,采用业主负责制的工程总承包模式,在土建施工、核岛安装、常规岛安装等建设过程中推进技术创新,采用沙盘推演管理工具,实施反应堆EPS一体化集成供应管理,建立全周期全范围一体化TOP10管理体系,安全、质量、进度、投资有效受控,充分检验并明显提升了我国核工业的工程建造实力。

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02

华龙一号的成功具有重大战略意义

自主三代核电华龙一号的成功,是我国核工业综合实力和核心竞争力实现大幅跃升的集中体现,对加快发展核电事业、推动建设核工业强国具有重要意义。

第一,华龙一号的成功标志着我国核电技术水平已经跻身世界前列。在三代核电技术发展方面,美国、法国等核电发达国家相继研发了AP1000和EPR等先进堆型,但在美国本土建设的AP1000核电机组和在法国、芬兰建设的EPR机组,由于各方面原因均出现了比较严重的拖期、超概等问题。华龙一号取得成功打破了首堆必拖的“世界魔咒”,工程建设周期、安全性、经济性得到有效保证,这标志着我国真正自主掌握了三代核电技术,我国核电技术水平已经进入世界第一方阵。随着华龙一号批量化建设和后续堆型研发,我国三代核电技术的核心竞争力还将进一步提升。

第二,华龙一号的成功显著提升了我国核科技工业的体系能力。华龙一号是在我国30多年核电建设运行经验基础上自主研发而成的,采用了经过验证的成熟技术。同时,“能动与非能动相结合”、“177堆芯”等创新性设计理念的实现,以及大量试验验证的成功,显著提升了我国核电的研发设计能力。通过研制CF系列核燃料元件,实现了核燃料生产体系的技术升级,攻克了关键材料瓶颈,形成了自主核燃料品牌。国内外同步推进华龙一号工程建设,大量创新建造技术和施工方法,明显提升了我国核电建造与项目管理能力。华龙一号的成功,既得益于我国完整核工业体系的发展基础,也有效带动了核科技工业体系能力的整体提升。

第三,华龙一号的成功为构建新发展格局、推进能源革命注入了强劲动能。核电是清洁低碳安全的基荷能源,核电对实现“碳达峰、碳中和”目标的作用不可替代。华龙一号的成功研发建设,标志着我国正式拥有了可以规模化发展的自主三代核电技术。面向“十四五”和中长期,我国以自主成熟的华龙一号为主,加快推进三代核电的批量化、规模化建设,提高核电在能源结构中的比重,加快华龙后续堆型的研发应用,将有利于构建新发展格局,推进能源革命进程,建设清洁低碳、安全高效的现代能源体系。

第四,华龙一号的成功有效带动了装备制造业转型升级、加快向中高端迈进。中核集团组织各设备制造厂商开展协同攻关,完成了华龙一号所有设备研制、验证、制造等任务,所有核心零部件实现自主供货,完成了411台核心装备的国产化,首堆工程装备制造的质量、可靠性、可维修性均有保证。通过华龙一号设备研制供货,国内装备制造企业的制造能力得到进一步提升,促进了科技成果转化应用和设备制造产业升级,形成了每年8~10完整台套以上的核电设备制造供货能力,为“华龙一号”批量化建设和装备制造业“走出去”奠定了坚实基础。

第五,华龙一号的成功打造了我国自主核电“走出去”的国家名片。加快推动自主核电出口,是落实“一带一路”倡议、构建核能发展人类命运共同体的重要途径,也是构建新发展格局、扩大对外开放的重要举措。华龙一号是我国具有完全自主知识产权的三代核电技术,已经形成完整知识产权和自主标准体系。目前,中核集团已经与“一带一路”沿线20多个国家和地区建立了核电项目合作关系。华龙一号的成功,将为全球提供发展三代核电的中国方案和中国经验。

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03

中核集团推动华龙一号

自主创新的经验和体会

华龙一号研发建设团队传承“两弹一星”精神和“四个一切”核工业精神,践行“强核报国、创新奉献”的新时代核工业精神,用20多年的奋斗实践创造了华龙一号的历史性成就,有五个方面的宝贵经验值得认真总结和继续发扬。

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第一,党中央的坚强领导,是华龙一号取得成功的根本保证。我国核工业拥有与生俱来的红色基因。党的十八大以来,以习近平同志为核心的党中央高度重视核工业发展。习近平总书记在核工业创建60周年时作出重要指示指出:“核工业是高科技战略产业,是国家安全重要基石。要坚持安全发展、创新发展,坚持和平利用核能,全面提升核工业的核心竞争力,续写我国核工业新的辉煌篇章。”习近平总书记还多次强调,华龙一号是中国完全自主知识产权的三代核电技术”,“我们要把它推向全世界”。党中央、国务院的高度重视,给华龙一号研发建设团队以极大的鼓舞和鞭策。各上级有关部委积极支持推动华龙一号的自主创新与产业推广。在党中央的坚强领导下,中核集团与各参研参建单位大力协同,开展党建联建,充分发挥中国特色社会主义制度集中力量办大事的显著优势,加倍努力奋勇攻关,成功把华龙一号从设计图纸变成了宏伟工程。

第二,始终坚持自主创新,是华龙一号取得成功的根本动力。自力更生、自立自强是核工业发展的历史经验,只有把核心技术牢牢掌握在我们自己手中,才能真正掌握竞争和发展的主动权。20多年来,无论形势如何变化,中核集团始终没有动摇过推进华龙一号自主创新的坚定信念,始终把自主研发具有完全自主知识产权的百万千瓦压水堆核电机组、自主掌握三代核电技术作为矢志不渝的努力目标,发挥中核集团在核电研发设计、核燃料生产、装备制造、工程建设、核电运营等各方面的综合优势,从基础性应用技术研究、反应堆、先进核燃料、安全系统设计到装备研制,组织开展了一系列重大自主攻关,全面掌握了关键核心技术,实现了三代核电技术的自立自强。

第三,集团内外大力协同,是华龙一号取得成功的重要保障。华龙一号参研参建单位众多,涉及接口和管理关系极为复杂。中核集团内部产业链各环节的20多家成员单位分别承担了华龙一号的核心重点任务。国内75家高校、科研机构、设备制造厂共同参与华龙一号技术研发,中核集团与14家国际组织和科研机构展开合作,共同完成了179项关键技术研发和试验验证工作。5300多家设备厂商共同承担了7万多台套设备的制造供货任务。华龙一号的成功研发建设,既是中核集团在国家大力支持下举集团之力取得的重要成果,也是统筹集团内外、国内外优势力量,大力协同、密切协作、集中力量办大事的典型成果。

第四,坚持系统工程理念,是华龙一号取得成功的科学保障。华龙一号是一个复杂的系统工程。中核集团在华龙一号的研发建设过程中,充分运用了系统工程思维,对研发设计的关键技术及工程建设的关键路径进行顶层策划,从建立体系、培育全面自主能力为根本出发点,有针对性地整体布局一系列技术创新与管理创新,确保了工程技术方案的可行性和首堆工程项目的按期建设,如研发方案协商上下游及供应商充分考虑产研结合,设计方案充分考虑土建施工、安装调试的便利性,一体化进度管控、风险管控措施的有效应用等。系统工程方法的成功运用,是华龙一号取得成功的科学保障,为我国后续型号研发及工程建设提供了宝贵经验和坚实基础。

第五,坚守奉献顽强拼搏,是华龙一号取得成功的精神力量。华龙一号研发建设团队传承核工业优良传统,以“二十年磨一剑”、“把冷板凳坐穿”的精神砥砺创新。全球首堆福清核电5号机组建设期间,来自各参建单位的388个班组、1.1万名建设者坚守一线常年奋战。现场各参建单位成立联合党委,开展党建联建,发挥党支部战斗堡垒作用,党员先锋队冲锋在前、突破急难险重工程建设任务;广大干部职工为强核强国事业而真诚奉献,发扬吃苦耐劳、甘于奉献的连续作战精神,敢打硬仗、啃硬骨头,在疫情防控条件下保持高强度密集攻关,有力保障了工程建设重大节点的按计划完成,展现了新时代核工业人的精神风貌。

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奋进新征程,中核集团将再接再厉、奋发进取,深入学习贯彻习近平总书记重要指示批示精神,始终心系“国之大者”,忠诚拥护“两个确立”,坚决做到“两个维护”,完整、准确、全面贯彻新发展理念,加快构建新发展格局,推动核工业高质量发展,加快建设核工业强国,为全面建设社会主义现代化国家、实现中华民族伟大复兴的中国梦作出新的更大贡献,以实际行动和新的业绩喜迎党的二十大胜利召开。

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