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      AP1000溯源

      AP1000，顧名思義，就是一種“先進(jìn)的（A）、非能動(dòng)（P）”核電廠，電功率約為1000MWe。

      20世紀(jì)80年代，美國(guó)西屋公司開始了電功率為600MWe的AP600型壓水堆設(shè)計(jì)工作。該項(xiàng)目從一開始，就制定了以下戰(zhàn)略開發(fā)目標(biāo)：充分采用非能動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和固有安全特性，盡量降低風(fēng)險(xiǎn)，提高安全性，加快執(zhí)照審批過(guò)程；盡量降低比造價(jià)，力爭(zhēng)每千瓦造價(jià)與現(xiàn)有壓水堆核電廠相當(dāng)；采用模塊化和標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)，縮短施工周期，確保建造進(jìn)度；采用工程上成熟的堆芯和部件設(shè)計(jì)，提高可靠性；盡量簡(jiǎn)化系統(tǒng)，改進(jìn)電廠可利用率，降低職業(yè)輻射劑量。

      為了適應(yīng)電力用戶日益增長(zhǎng)的電網(wǎng)規(guī)模，提高經(jīng)濟(jì)性方面的競(jìng)爭(zhēng)力，在AP600的基礎(chǔ)上又啟動(dòng)了AP1000的開發(fā)工作。AP1000的設(shè)計(jì)以AP600獲得的許可證為基礎(chǔ)，保留了AP600的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，充分利用成熟設(shè)備，反應(yīng)堆主要部件的容量有所增大。AP1000于2005年12月30日獲得了美國(guó)核管會(huì)頒發(fā)的設(shè)計(jì)證書。

      AP1000的安全性

      衡量核電安全性有兩個(gè)重要的指標(biāo)，一個(gè)是發(fā)生反應(yīng)堆堆芯熔化的概率，一個(gè)是發(fā)生大量放射性逸出廠區(qū)以致需要采取臨時(shí)應(yīng)急措施的概率。我國(guó)核安全局發(fā)表的政策聲明《新建核電廠設(shè)計(jì)中幾個(gè)重要安全問(wèn)題的技術(shù)政策》中，提出新建核電廠運(yùn)行的安全目標(biāo)是：堆芯熔化概率為10-5/堆年；大量放射性釋放概率為10-6/堆年。AP1000預(yù)測(cè)的堆芯熔化概率為5×10-7/堆年，大量放射性釋放概率為6×10-8/堆年，比法規(guī)目標(biāo)還安全一個(gè)量級(jí)以上。

      AP1000的經(jīng)濟(jì)性

      AP1000由于簡(jiǎn)化了安全系統(tǒng)配置，采用模塊化的設(shè)計(jì)與建造技術(shù)等，使得建設(shè)造價(jià)降低，提高了燃料的燃耗深度，延長(zhǎng)了換料周期和設(shè)計(jì)壽命等，使燃料費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用降低。首批4臺(tái)依托項(xiàng)目機(jī)組平均的建造比投資低于2000$/kW。從第5臺(tái)開始，由我方自主設(shè)計(jì)和建造，每臺(tái)機(jī)組造價(jià)的比投資可減少300~400$/kW。從第9臺(tái)開始，由于國(guó)產(chǎn)化和批量化的效應(yīng)，每臺(tái)機(jī)組造價(jià)的比投資還可減少，可以達(dá)到1500$/kW左右的水平。AP1000的發(fā)電成本具有更大的潛在競(jìng)爭(zhēng)力，其全壽期的經(jīng)濟(jì)性更具優(yōu)勢(shì)。

      AP1000的技術(shù)成熟性

      AP1000反應(yīng)堆、冷卻劑系統(tǒng)和非能動(dòng)安全系統(tǒng)的技術(shù)成熟性為AP1000核電廠的技術(shù)成熟性奠定了基礎(chǔ)。AP1000的反應(yīng)堆設(shè)計(jì)基于314型反應(yīng)堆，而314型反應(yīng)堆已經(jīng)具有二十年以上的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。AP1000核電廠反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)和設(shè)備如蒸汽發(fā)生器、穩(wěn)壓器等，都是在已有的運(yùn)行實(shí)踐基礎(chǔ)上選用或改進(jìn)設(shè)計(jì)的，包括備受關(guān)注的屏蔽電機(jī)泵，其供應(yīng)商也已為軍方和石化行業(yè)提供了約1500臺(tái)屏蔽電機(jī)泵，并創(chuàng)造了服役40余年免維修和免在役檢查的佳績(jī)。AP1000非能動(dòng)安全系統(tǒng)的功能成熟性已歷經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證，通過(guò)了核安全部門的審評(píng)；非能動(dòng)安全系統(tǒng)設(shè)備和部件經(jīng)過(guò)大量工程驗(yàn)證，也是成熟技術(shù)。

（作者系核科學(xué)與技術(shù)專業(yè)博士 劉志弢）