福建，有一个核工程！

Summer_Rebecca

2 [  M# i  [* p5 r
( ⊙ _ ⊙ )
每天一篇全球人文与地理
微信公众号：地球知识局
7 C8 N6 L; G8 F" }0 ^NO.2431- 中国三代核电
作者：杔格
1 n, N: l) @$ y( `6 `# n校稿：辜汉膺 / 编辑：汑洛
【致谢】本文内容得到了 " 中国核工业集团有限公司 "、" 国资小新 " 以及 " 中核集团宣传文化中心 " 的大力支持，特此感谢。
, M; _+ }- A7 T5 }4 ]( i近期，有一部热播硬核电视剧引发全网关注。与其他硬核电视剧不同的是，这部电视剧真的硬 " 核 "，含 " 核 " 量高达 100%。这就是《许你万家灯火》——首部全景反映我国核电工业发展历程的电视剧。
8 G" K: i' l: w4 p; ]- Q& g& W《许你万家灯火》极具年代感，这是因为取景地之一是中国核动力的发源地——九〇九基地。
中国第一代核潜艇研发实验基地
也是中国核动力研究设计院的前身
（四川乐山，图：中核集团 - 核动力院）▼
, W$ G  [, P( x6 N; `# N

0 }6 p% P: M* c3 e, d
剧组在基地里面内置景，1:1 复刻了主要场景十余个，包括第一座陆上模式堆主控室、核电大院、核电办公楼、核电家属楼、零号点、医院、图书馆、大礼堂等，高度还原了老一辈核工业人的研发和生活环境。
而《许你万家灯火》的创作题材，便是中国完全自主知识产权的三代核电技术—— " 华龙一号 "。
从核潜艇研发起步的中国核工业
+ d/ E# L( w5 o, J, ~) I如何实现拥有世界一流核电站的梦想？
) \3 u" L/ u: F+ S9 ?（横屏，图：中核集团 - 福清核电）▼
. `! c% G7 X- ?+ b6 ~+ e1 K# m

/ |* M- A) M1 _" b; M/ t
$ s3 j+ c" w- ]7 t5 s今年，3 月 25 日正是 " 华龙一号 " 示范工程已经全面建成投运整整一周年的日子。
这个示范工程便位于福建福清核电站▼



温馨提示：我局有个能源讨论群，能源相关的研究者和爱好者们别错过文末的加群方式哦！
开端
2 n( n4 m: K6 ], D上世纪 90 年代，中国二代核电技术逐渐定型并取得了骄人战绩。在此基础上，中国核工业人萌发了自主研发百万千瓦级核电技术的念头。
1 V4 a* P# T3 M- L- E秦山二期核电站
4 G( }0 t7 D& A0 T0 J. o（图：中核集团 - 中核工程）▼



( a: p3 A+ @% |6 A1996 年，一个静谧的午后，在核动力院老基地一栋办公楼里，一阵阵激烈的争论声充斥着整个楼道。
( J' v* R" i+ @, M/ R; {8 \. N原来，十几个技术人员正聚集在一间办公室里，讨论着中国自主百万千瓦级核电站方案的主参数。
或许那时，他们谁也没有预料到
5 _: U$ u" n  o, o: s这就是" 华龙一号 " 孕育的起点
（横屏，图：中核集团 - 核动力院）▼
1 {  Z+ t1 r% `. q9 R% |
; j# K  x' v) U; U- H1 |  ]& z

9 h. C+ N/ S! c& Z从那一年开始，核动力院在 CNP600"121 堆芯 " 和 M310 二代 + 核电技术 "157 堆芯 " 的基础上，自主创新地提出 "177 堆芯 " 的概念，功率确定为 100 万千瓦，机型确定为 CNP1000，随后开展了论证、设计，完成了一系列关键性验证性试验。
2005 年 10 月，原国家环保总局核安全中心对《CNP1000 核电厂初步安全分析报告》进行了预审评。审评认为：CNP1000 设计比国内同类核电技术在安全方面的设计更加全面和周到，将 CNP1000 核电技术定位于 " 二代改进型 " 核电技术是准确和符合实际的，经局部设计改进后具备上工程的条件。
" K7 X# s  S( WCNP1000 核电站概念图
6 A1 F4 D* d6 q, m4 V

' S' e, u5 y6 g8 h7 S5 z* m+ ^  r- x
直至 2007 年 4 月，中核集团将 CNP1000 更名为CP1000，在前期研发工作的基础上，开展了一系列工作。
: [* C9 X! g/ h( W- j2010 年 4 月，CP1000 通过中国核能行业协会组织的国内专家审查，获得业界认可，完全具备上工程的所有条件。2011 年，国家核安全局已经受理以福清核电 5、6 号为项目背景 CP1000 安全审评工作，第一次初步安全分析报告对话会在同年 2 月 28 日、3 月 1 日两天召开。此时，福清现场负挖已经启动，预计当年年底实现福清 5 号机组浇灌第一罐混凝土。
3 g' t3 E3 D0 {! X+ G& `; J. }/ T/ J- y2011 年，福清现场负挖
  @* c' q6 ]  c6 B5 _3 ~: S: r如果没有另一个意外
我们见到的不一定是今天的 " 华龙一号 " 了
* H' K8 `1 P! a0 a（图：中核集团 - 福清核电）▼



" m( j, ?$ z( R+ A( e一切都在按部就班进行，我国自主百万千瓦级核电即将落地成为现实。2011 年 3 月 11 日，东日本发生的里氏 9.0 级巨大地震引发的海啸，彻底改变了这一切。当时世界上最大的在役核电站——福岛核电站，发生事故。
当年的事故，其影响持续至今
（图：Google Maps）▼
, W/ l: G  u! a4 R3 B8 E7 Q9 t


在此背景下，国家提出今后国内新建核电站必须以世界最高安全标准来审查，并满足三代核电技术要求。
中核集团中国核电工程有限公司作为 " 华龙一号 "研发设计牵头单位，携手核动力院等 17 家科研院所、高校，58 家国有企业，140 余家民营企业，带动上下游产业链 5300 多家企业，全力冲击我国自主三代核电技术。
6 \. g5 h1 y8 v4 |; P+ Q% k3 r2012 年 3 月的核安全峰会上，中国宣布 "在确保安全的基础上高效发展核电" 的核电发展战略。
: |& Z" L: f) C" i2 y+ N5 A攻关
为应对世界核电发展数十年未有之大变局，中核集团启动核电技术重点科技专项攻关，在 CP1000 工程设计的基础上，消化吸收引进三代核电技术，充分考虑日本福岛核事故后的经验反馈，依据国家最新核安全法规要求，研发具有我国自主知识产权的三代核电技术——ACP1000。
ACP1000 肩负着带动核电相关领域关键技术提升、实现工程化应用、真正树立我国自主核电品牌、实现核电 " 走出去 " 目标的使命，被视为中国占领核电技术制高点的重要标志性工程。
2013 年 4 月，在国家能源局和国家核安全局的指导下，为步调一致开拓国际核电市场，包括中核集团 ACP1000 在内的国内百万千瓦级相关技术进行融合，形成我国自主知识产权、自主品牌的三代核电技术 HPR1000 ——" 华龙一号 "。
5 d& \& B$ {8 K3 \2 v' t7 S经历了诸多 " 从无到有 " 的突破
* S0 ]& ~  E$ k' c: `1 v4 M0 U" 华龙一号 " 横空出世的这一刻
6 E' N/ n1 @, @6 h% O其实是过去 30 余年积累的集大成
9 Y& h% o& |* ?& ]/ p" B$ f（图：中核集团）▼
4 O" m* G7 V7 S4 i) h

" Z+ S) w/ R* ^' g
2014 年 8 月 22 日，国家能源局和国家核安全局联合专家评审通过了 " 华龙一号 " 总体技术方案。而这只是走出了 " 华龙一号 " 的 " 万里长征第一步 "，想要工程实现落地，还要历经项目施工各节点的诸多磨炼。
' P0 T+ I0 N% l2015 年 5 月 7 日，是一个特别的日子，中国自主三代核电技术 " 华龙一号 " 首堆示范工程——中核集团福清核电站 5 号机组正式开工建设。当年 12 月，6 号机组也正式开工建设。
  `- B! O: {# D+ R6 p  \5 e  _0 `福清核电 5 号机组核岛浇筑第一罐混凝土
历史性时刻（图：中核集团 - 福清核电）▼



! H, I1 r) O4 ^* W2017 年 5 月 26 日，" 华龙一号 " 全球首堆示范工程福清核电 5 号机组提前 15 天实现穹顶吊装，打破全球首堆必拖的 " 魔咒 "。2018 年 3 月 21 日，6 号机组提前 10 天实现穹顶吊装，两台机组均已全面进入设备安装阶段。
% a/ p2 t" I- p( k1 L1 R3 z; }- p8 H6 号机组反应堆厂房穹顶吊装



5 S4 s' D' ?3 {2017 年 11 月 6 日，" 华龙一号 " 核电项目首台发电机通过了 " 型式试验 "，全部指标达到和优于设计要求，标志着我国 " 华龙一号 " 首台发电机自主研制成功。
" c/ W$ ^3 |( l( k7 i; C7 N6 C# P  ^2018 年 1 月 28 日，" 华龙一号 " 全球首堆、中核集团福清核电 5 号机组反应堆压力容器顺利吊装入堆。
5RX 压力容器开始吊装
% m( h! M# E  ^（图：中核集团 - 中核工程）▼
, U( {- \4 b7 w- @

/ K6 ]0 @. r. B& ]9 q/ x1 d4 k! J6 C
创新
在多方面共同协作推进下，" 华龙一号 " 迎来一个具有节点性的时间。2020 年 11 月 27 日 0 时 41 分，" 华龙一号 " 全球首堆——中核集团福清核电 5 号机组首次并网成功。
这标志着中国打破了国外核电技术垄断，正式进入核电技术先进国家行列。那么，" 华龙一号 " 具体有多先进呢？
堆内构件
（图：中核集团 - 中核工程）▼
5 [. E4 c8 y  r6 {

" L- I4 `$ m5 K' d) E) c' O$ R  z
不同于其他核电，" 华龙一号 " 独创性地采用 177 堆芯设计，既提高了堆芯额定功率和发电功率，又降低了燃料的线功率密度，提高了安全性。
科幻感十足的 177 堆芯
5 号机组首炉装料
$ f! q, N' r2 T9 u（左滑查看更多，图：中核集团 - 中核工程 & 福清核电）▼



9 f; u2 `6 s! F* j1 |0 [5 }$ R
& ~3 |/ U0 b+ q/ s
5 V- F/ k6 _7 J6 v& F" n( w2 d, F0 Y

$ a2 _2 F: `% x" 华龙一号 " 独创性地采用能动加非能动安全设计理念，在保证堆芯冷却、保证压力容器完整性和安全壳完整性上，均提供了多样化的安全手段，强化了核电厂的纵深防御，显著提升了核电厂安全性。
# q) s$ a$ }" b% r9 E. v- e5 B! w& u" 华龙一号 " 主泵

) Y: q) S: a, k( g( q
' L* F# y+ V: g; q$ Y! l
核岛设计全面提升抗震能力，采用单堆布置设计，有利于减少机组间相互影响，提高核电选址灵活性。
8 _- g0 }; y8 l单堆布置
: `- l! I" s, n3 T（横屏，图：中核集团 - 中核工程）▼
2 K9 v1 ~: D" e0 D5 }. H$ W


核岛关键厂房外墙采用抗大飞机撞击设计，在假想的大飞机撞击事故发生时，可以确保反应堆的安全性。
蒸汽发生器
& x& J/ R0 w- s/ ]（图：中核集团 - 核动力院）▼


7 {$ t% q1 P. r
, m" Y9 q. \$ _! v0 K反应堆厂房采用双层安全壳设计，为放射性物质的包容提供了额外的屏障，强化了反应堆对于外部灾害的抵御能力。
* l- U( h! Y$ W- ~反应堆压力容器
$ y3 g% {6 G- t- H( j  [' K


" ]# U8 _. ?3 v  sCF3 燃料组件技术的成功研发，真正实现了核反应堆的中国芯。它完全满足18 个月甚至更长换料周期的高燃耗要求，满足0.3g 抗震要求，也可以兼容国内二代改进型核电机组的堆芯结构。
8 r, \, Y; k& |$ f5 _燃料包壳采用具有自主知识产权的N36 先进锆合金
) `% R; r$ H- m; g具有优良的热工水力性能和机械性能
! c0 B8 F$ W) |7 p0 o: a8 h& r" \（图：中核集团 - 中核建中）▼

& H. G3 G7 ~. m5 n
, f  W0 g7 I7 b
多点突破、水到渠成，量变形成质变，在诸多单点先进创新技术的加持下，中国核工业人通过 " 华龙一号 " 的研发设计和建设过程，实现了一个重大战略目标——建立了一套完整的、涵盖核电厂全周期的 " 华龙一号 " 型号标准体系，并优化完善了 " 通用为主、专用为辅 " 的现行压水堆核电标准体系。
( b3 h' G3 L  v; g& ]. q& E构建完整自主的核电标准体系，颇为不易
同时也成功研发了完全自主的核电站控制系统——
龙鳞系统（横屏，图：中核集团 - 核动力院）▼



( ?8 }, }% J0 h5 c& a  f8 U2021 年 1 月 30 日，" 华龙一号 " 全球首堆——中核集团福清核电 5 号机组投入商业运行。
) \: y9 b" l) z" U( g; q7 b' |
% ]9 C: z$ M" E& e* y

2021 年 5 月 20 日（当地时间），" 华龙一号 " 海外首堆工程——巴基斯坦卡拉奇核电 2 号机组正式进入商业运行。
" F$ P! W( ]. Y+ a, n" 华龙一号 " 出海成功！
（横屏，图：中核集团 - 中国中原）▼

, {0 @7 I$ d$ Q0 ~# T, |
, s0 n* J% l0 K  n2 F2 ~3 x
0 W5 R, J* @( F8 S+ M2022 年 3 月 25 日，" 华龙一号 " 示范工程第 2 台机组——中核集团福清核电 6 号机组正式具备商运条件，这意味着自开工不到七年，至此 " 华龙一号 " 示范工程全面建成投运。
2 h  [& @/ ?" q: O7 Q7 [( J% J5 O已经整整一年了
（横屏，图：中核集团 - 福清核电）▼
3 h6 J5 i6 g9 U* z) J! `2 q$ u$ H
: x, Q' c4 o! D2 A  ~4 x. A& U
/ ?& }# z! \, q3 l& ^7 J2 L) L% E
9 `7 X# M7 x& d/ L; v2 s! g2 @8 }4 b" 华龙一号 " 示范工程全面建成后，两台机组年发电量近 200 亿度，相当于每年减少标准煤消耗 624 万吨、减少二氧化碳排放 1632 万吨，相当于植树造林 1.4 亿棵，对优化我国能源结构、推动绿色低碳发展、助力实现碳达峰碳中和目标具有重要意义。
福建福清核电 1-6 号机组 " 全家福 "

- x, N) P+ P! y. S8 L0 Q
! ^$ ?1 z3 u2 x$ h6 d( E6 Y
0 }1 ]4 X; G( P: C* Y) f" J1 g核电产业链，有一套完整体系，这就是 "原料及设备供应→核电站建设及运营→发电及后处理"，" 华龙一号 " 的历程明显占了前五处。
使用 " 华龙一号 " 技术的
福清核电 5、6 号机组
: ]; W3 r2 {0 ^7 f& z- _

* l+ ~2 V- m0 t+ ~. s, S
. ?! b, |" J3 U与此同时，中国也有着一项不亚于 " 华龙一号 " 的工程正在建设中，这就是中国北山地下实验室。
0 A0 t7 D; z' c; l9 Q$ M; C（横屏，图：中核集团 - 核地研院）▼



中国北山地下实验室建成后，将成为世界上规模最大、功能最全、参与范围最广的地下实验室。
; K. c+ e$ B( e1 V) S（左滑查看更多，图：中核集团 - 核地研院）▼
" p" |, @) g4 p

, l2 Y. R3 s$ C' W1 Q* p



! P; T$ t  x, K




4 L# d: A: f7 U6 _9 y( \这项位于中国西北地区的重大工程，在荒原之中也书写着自己的传奇。
+ C: H& G1 f3 H这里有着" 北山一号 "TBM——
: P* L. p. _( t* p0 V& |& D全球首台大坡度螺旋隧道硬岩掘进机
（横屏，图：中核集团 - 核地研院）▼


- A( k/ g7 b% j  E( w- g0 t* j# P
【快来聊天啦】
我局有一个能源讨论群，欢迎感兴趣的朋友们加入！
# [/ `5 Y2 e' f' l2 g* 如果你是能源相关的研究者或爱好者，可以来【微信公众号后台私信】，用一两句话介绍下自己。运营小姐姐会根据情况拉你进群哦 ~
: w' P9 R/ i1 Y4 |* 进群请务必自我介绍一下，直接回复 " 进群 "" 读者群 " 之类的字样不会有机器自动回复，只会让后台的小姐姐很生气≥﹏≤
# p' W# f' {. {) ?* 申请人多时请耐心排队等候回复。只要系统正常，工作人员就会逐一看到大家所有人的消息哦
* 本文内容为作者提供，不代表地球知识局立场
封面：中核集团 - 中核工程
8 y% L  n0 i2 P1 Q" l# ]2 Z& bEND
$ c; D, X9 w0 Y1 i5 ~: `
! k  v8 W( y' Z9 \* a% K
2 p% b' W8 L; D
扩展阅读










! }& W0 m& `/ D. P8 H( V