“国和一号”示范工程推动核电行业和技术整体

2020年9月28日，我国第三代核电自主化的标志性成果——“国禾一号”正式发布。这也意味着，我国本世纪初实施的三代核电自主战略取得重大突破。

目前，“国河一号”示范工程正在按计划稳步推进。一期工程可实现热电联产，将为清洁低碳、美丽中国和能源转型做出更大贡献。

“国河一号”是我国在引进、消化和吸收第三代核电站的基础上，通过大型先进压水堆和高温气冷堆核电站研制的。被动压水堆核电技术。具有自主知识产权的大型先进压水堆核电模型。机组设计寿命60年以上，安全水平比二代核电机组高100倍。单台年发电量约120亿千瓦时，可满足超过2200万居民用电需求，可减少温室气体排放900万吨以上。

第三代核电技术安全性高、经济性好、可建造性强、运行维护方便。是名副其实的“国宝”

“国禾一号”的研发工作于2008年正式启动，历时12年完成。作为牵头单位，国电投集团有限公司组织全国600余家单位和多名技术人员参加，积累知识产权成果7611余项，建立了具有国际先进水平的第三代核电自主创新体系和产业链。链供应体系，标志着我国核电技术实现了从“第二代”向“第三代”的跨越，具备自主、批量、规模化建设先进核电的能力。< /p>

国家电投集团有限公司核能总工程师郑明光，国家重大科技专项大型先进压水堆核电项目总设计师蚂蚁。他对“重、大”二字的理解非常直观：“‘国河一号’单台上百吨以上的设备和模块约有30台，其中最大的模块有超过5000立方米，重量“1400多吨”“收容所是一个直径40多米、高度70多米的“大胶囊”。它由约5厘米厚的钢板制成，每平方米可承受40多吨的压力。” “蒸汽发生器中有10000个。多条用于换热的U型管，总长度超过300公里……”

“国河一号”成功打破了包括主泵在内的多项材料装备制造技术垄断、爆破阀、压力容器、蒸汽发生器、反应堆内件等关键设备材料均在当地自主设计制造，郑明光对“自主创新”四个字深有体会：“站在高端在世界核电技术发展中，“国河一号”填补了我国核电产业的多项技术和技术空白，促进了核电产业和技术的全面升级。 ，是名副其实的‘国家武器’。”

自1970年“7月28日计划”启动以来，我国核电经历了50多年的努力和创新。

郑明光介绍，作为第三代核电典范中国“国禾一号”的关键核安全设计理念是“被动的”。例如安全壳冷却系统采用这个概念，它可以在不依赖外部电源的情况下运行。“使用钢壳作为传热面，安全壳内的蒸汽会凝结在安全壳的内表面。安全壳在事故工况下，再通过热传导将热量传递到钢壳外的水膜或大气中，使安全壳内外冷却。这是一种自然循环。”

“通过将安全系统中的水置于高位，一旦发生事故，水会在反应堆的作用下流向堆芯或安全壳表面。重力自动冷却核心。同时，对安全壳外壳进行外喷，形成冷却水膜，降低安全壳内的压力和温度，确保安全壳的安全屏障不受破坏。”郑明光说。 p>

“国禾一号”是全面、系统、完整贯彻无源设计理念的核电模型，极大地简化了系统和设备。在郑明光看来，这种“简化”并没有那么简单从原理上看，需要大量的理论分析和系统的实验验证，其安全设备和相应的备件大大减少，但安全性大大增强。工厂预制和模块化施工缩短了施工周期，方便了运维优化经济，满足我国经济社会安全效益发展需要。

第三代核电自主技术研究团队不断努力，不断填补空白，推动我国核电实现跨越式发展

如何确保三代核电在安全性高的基础上有更强的竞争力？如何发展具有竞争力的核电站并实现大规模建设？在郑明光看来，这些都必须通过自主本土化来解决。

带着这些挑战，中国核电人正式走上了第三代核电自主国产化的创新之路。

摆在我们面前的第一件事是一个看似不可逾越的障碍。根据与外方的合作协议，只有电力超过135万千瓦，我国才能拥有三代被动核电的自主知识产权。为此，以郑明光为代表的第三代核电自主技术研究团队，在原有技术方案的基础上，对“国禾一号”的顶层设计进行了重新创新，包括加大口径和直径。钢制安全壳。厚度扩大核岛空间，重新设计开发反应堆冷却剂泵、蒸汽发生器、爆破阀和汽轮发电机，大幅度优化主泵流量、主管道流段等，实现整体安全，模型的经济性和效率的整体提升。

文章来源：《农业工程技术》 网址: http://www.gcjszzs.cn/zonghexinwen/2021/0901/2160.html