來源:中國核工業報 發布日期:2014-05-26
如同業界所言,2014年春天,在中國建設的AP1000正經歷最艱難時刻。AP1000——世界首堆——三門核電1號機組,由于關鍵設備——主泵“遇到技術挑戰”,工期拖期至少兩年,美國西屋電氣公司副總裁兼中國總經理TimothyCollier給出的時間表是“2015年年底之前實現三門1號機組并網發電”。這讓一直以來就引人關注的AP1000,再一次成為眾人議論的焦點。
在日前舉行的第十三屆中國國際核工業展覽會上,記者參加了西屋電氣舉行的AP1000技術專題研討會,隨后,采訪了TimothyCollier先生,進一步了解了AP1000在中、美兩國的工程進展。
【中、美AP1000工程進展】
“AP1000的基本設計理念是,非能動設計,減少了堆內構件、閥門、管道、泵、電纜等。” 在西屋電氣AP1000技術專題研討會上, Collier 開篇介紹說,“AP1000集中展示了西屋電氣50年以上的行業經驗,其中最引人矚目的是非能動技術,一旦發生核事故,可以實現3天無人員干預安全停堆。”正是憑借采用世界上最先進的非能動安全和簡化設計的理念, AP1000開啟了中國三代核電的建設之路:不僅孕育了世界首堆——三門核電,落戶開發了海陽核電,而且就在4月9日,擬建兩臺AP1000機組的徐大堡核電項目通過了廠址審查。
中國大陸的核電建設起步于上世紀80年代。隨著第一座30萬千瓦秦山核電站于1991年成功并網發電,我國開啟了開發利用核能的新征程。通過引進、消化、吸收和自主研發設計,我國在不斷拓展核電建設版圖的同時,不斷追求核安全的更高標準與核技術的不斷提升。
而AP1000憑借其獨有的“魅力”,一舉競標奪得中國引進三代核電的市場。2006年,我國正式決定引進西屋電氣研發的AP1000技術作為中國第三代核電站的主力堆型。2009年,世界首堆——三門一號機組實現核島FCD。在2012年國家能源局發布的《國家能源科技“十二五”規劃》指出,到2015年要消化吸收三代核電站技術,這無疑為推進三代核電AP1000建設注入了活力。“蒸汽發生器、壓力容器、堆內構件、安全殼CV、相應的閥門等重要工程節點,一一從圖紙變成現實。” 在專題研討會上,西屋電氣公司現場項目管理副經理錢挺詳細介紹著三門、海陽核電項目近年來的工程進展。“而在美國本土,四臺AP1000核電建設也正在穩步推進。”
三門核電站建設場景
2012年2~3月,美國核管會(NRC)先后批準美國南方電力公司Vogtle核電站2臺AP1000機組項目(3號、4號機組)以及斯堪納(SCANA)集團所屬美國南卡電力及燃氣公司V.C.Summer核電項目2臺AP1000機組(2號、3號機組)的建設運營聯合許可證。這不僅是日本福島核事故后,美國在全球率先批準的核電建設項目,也是其30年來首次啟動核電建設項目。
據了解,如今,四臺機組都已經完成了核島底板混凝土澆筑,兩個廠址的首堆都已經完成了安全殼頂封頭的吊裝,Vogtle核電站已經完成了反應堆壓力容器腔室和輔助廠房模塊的拼裝,V.C.Summer的CA20模塊的拼裝也已經納入計劃。兩個廠址的反應堆壓力容器都已經到貨,其他重要組件也都在按計劃制造發運。
【“與生俱來”的爭議】
看似如火如荼的AP1000機組建設之路,事實上并非平坦。曾有媒體稱:在世界級的核電巨頭企業中,很少有一家企業會像西屋電氣一樣,你對它的推崇有多高,伴隨的爭議就有多大(特指AP1000)。而這一爭議伴隨著當下世界首堆——三門核電主泵出現問題,甚囂塵上。
爭議之一, AP1000沒有投產的機組,所以其技術、安全性沒有做判斷的依據。有專家認為,AP1000理論計算結果,看起來很好,但現實存在可預見的安全隱患沒有消除,理論計算結果不能說明問題。對此, Collier表示,從全球的情況來看,所有的三代核電設計都在建設首堆,還沒有成功運行的經驗。所有的三代核電技術都有獨特的復雜性和挑戰,從圖紙變成現實都需要克服設計復雜性所帶來的挑戰。而三門、海陽核電站就是在經歷這樣一個過程。目前,工程出現的問題,對于核電站首堆建設來說并不新鮮。不過,現在遇到的問題,不是顛覆性的問題,中美兩國的項目用的是同樣的主泵,都由EMD主泵制造廠供貨,西屋電氣有信心解決這個問題。
爭議之二, AP1000由于設計修改和拖期,致使造價不斷上升。事實上,自2013年我國出臺標桿電價,AP1000的質疑之聲就不斷出現,核電標桿電價與其現實成本相距過大。甚至有人指出,西屋電氣在最初競標期間宣傳的造價為1500美元/千瓦時至2000美元/千瓦時,而如今已遠遠超過了這個數字。對此, Collier表示,這是十年前的估計,而十年間的經濟情況,人力成本等各方面因素都發生了變化,因此造價也會上漲。但西屋電氣希望,通過努力最終將造價降到3600美元/千瓦時以下。現在,海陽項目的工期即將趕上三門核電項目,而原來它們之間有著6個月差距,這就說明了AP1000后續工程具有經濟性,而且建設速度也會加快。
不得不說,雖然質疑之聲不斷,爭議尚存,但對于我國建設具有更高安全性的三代核電機組AP1000,業界同樣心懷期待。采訪中, Collier多次強調, 2015年年底之前實現三門1號機組并網發電。對此,業界將拭目以待。
西屋電氣,擁核而來
“目前,全球在役機組半數以上都是使用西屋電氣的技術。” 有著50年行業經驗的西屋電氣公司,用當下的流行語來形容的話就是“高大上”。因而它的一舉一措自然而然會引起業界的普遍關注。在全球核電日益回暖的當下,它在中國,乃至全球有著怎樣的戰略規劃?因烏克蘭采用西屋核燃料所引發的問題是否對西屋電氣發展有影響?近日,美國西屋電氣公司副總裁兼中國總經理TimothyCollier在接受記者的采訪時,一一回答了相關提問。
“希望西屋在中國生根發芽”
記者:相關數據顯示,未來中國將是世界最大的核電市場,那么,西屋在中國的戰略規劃是什么?具體又有哪些針對中國核電站市場的服務計劃?
TimothyCollier:西屋電氣的目標是能夠參與到中國核電服務的市場中,成為中國核電業的一部分,大力支持中國發展核電產業,為中國的百姓提供清潔的核電能源。西屋電氣是一家擁有著50多年行業經驗的核電技術和服務提供商,希望在未來的50年里能夠在中國生根發芽。
我認為中國的核電市場還是非常復雜的。有很多中國本土的核電企業有能力做核電服務業務。西屋電氣致力于建設中國的專家團隊,由中國本土團隊為中國市場提供服務。我們也會將國外西屋的專家帶到中國來,為中國的業主提供更高效的服務。
中國的核電市場在不斷變化中,我們需要預測未來可能發生的改變,并保持足夠的靈活性來應對。
記者:除三門、海陽核電項目之外,在中國后續的AP1000項目中,西屋電氣將會以什么樣的方式參與?
TimothyCollier:事實上,這也是西屋電氣正在尋找的答案。現在,西屋電氣正在和中國的幾家業主單位進行對話,來明確西屋電氣在后續AP1000項目上能夠扮演哪些角色。此外,西屋電氣還在和總包方、設備組件供應商進行交流,了解他們需要西屋電氣提供哪些支持,以推動項目發展。而這些對話、交流和合作將涉及到中國后續所有的AP1000項目。我相信,西屋電氣將在后續AP1000的項目業務中拿到一定的業務份額,我們的終極目標是支持全球所有的AP1000項目,確保AP1000機組能夠更快速更經濟地建成。
記者:如何看待在中國市場上AP1000面臨的競爭?
TimothyCollier:可以說,西屋電氣對競爭有充分預期,并且相信西屋電氣會獲得一定的市場份額。其實,西屋電氣與中國同行并不是單純的競爭關系,在某些項目上我們是競爭對手,而在其他項目上我們還可能成為合作伙伴。例如,現在法國電力是西屋電氣最大的客戶,而在很多年前,西屋電氣還向法馬通(后來的法國阿海琺)進行了技術轉讓,但是后來西屋電氣在法國依然保有了一定的市場。
努力推動多國發展核電
記者:西屋電氣作為國際領先的核電技術和服務提供商,在全球的核電推進中,有著哪些戰略發展?
TimothyCollier:可以看到,當下,非OECD(經濟合作發展組織)國家電力需求不斷上漲,為了解決氣候變化問題,持續供應穩定、經濟的電力能源,核電將發揮重要作用。AP1000所具備的非能動設計,既可以改善環境質量,也將在未來為用戶提供更加安全經濟的核電。西屋電氣將積極推進項目發展,建設更多AP1000核電站。目前,西屋電氣已從多個國家收到良好的反饋。
當下,與西屋電氣緊密合作的,除了正在開工建設AP1000的中國和美國之外,因為韓國出口的核電項目,西屋電氣也是阿聯酋的分包商之一。
另外,西屋還與多國開展了不同程度的合作:2012年6月與印度核能公司簽署諒解備忘錄,就未來在Mithivirdi廠址建設AP1000機組達成早期工程協議。2013年9月與Sebata集團公司簽訂諒解備忘錄,該公司是南非國有的工程、采購建設公司。2013年12月,在斯洛文尼亞的盧布爾雅那(Ljubljana)召開供應商峰會,為未來建設AP1000做準備。2014年1月,東芝同意購買英國NuGen公司在Mooreside項目60%的股份,計劃建設3個AP1000機組。2014年4月,與烏克蘭達成協議,將向烏克蘭核電站提供核燃料至2020年。
烏克蘭核燃料問題探因
記者: 2014年,西屋電氣與烏克蘭簽署了核燃料供應協議。這也掀起了西屋電氣的“舊傷疤”。有專家指出,2005年和2009年,西屋電氣兩次為烏克蘭的核電機組提供核燃料組件,但是都發生了一些問題,導致烏克蘭放棄使用西屋的燃料組件,繼而選擇俄羅斯生產的核燃料組件,這個情況是否屬實?目前,西屋電氣再次為烏克蘭提供核燃料,那么之前的問題是否得到解決?
TimothyCollier:在烏克蘭發生的核燃料問題其實主要是圍繞核燃料換料產生的。事實上,燃料問題并沒有影響烏克蘭核電站的正常運行。在烏克蘭核電站,一次換料只換掉三分之一的燃料組件。出現的結果是,新換進去的三分之一核燃料和此前三分之二的舊燃料混在了一起,而舊燃料是由其他供應商生產的。由于西屋電氣提供的新燃料和舊燃料組件并不合適,結果導致西屋電氣的燃料受損。而這也是我們在第二次換料的時候發現的。當時西屋的燃料裝進去之后,電站是保持正常運行的。
這次事件究其根本原因,是西屋電氣的核燃料與原來的核燃料在設計上不同,但也只是在燃料裝載時產生了問題。實際上,這個問題是可以自行解決的,因為一次換料是三分之一,再換兩次就可以都換成西屋電氣生產的燃料,也就不存在這個問題了。不過,此后西屋電氣還是對核燃料的裝料方案進行了調整,以保證能夠確保對變形核燃料的裝料能夠順利運行。這種經驗共享和反饋也是核安全文化重要的組成部分。
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