福建，有一个核工程！

Summer_Rebecca

8 D! V% S, u$ g2 F$ [9 X6 U1 c
( ⊙ _ ⊙ )
! M; |6 {- i  n* V4 O  D每天一篇全球人文与地理
5 X' f: ^3 W3 H8 c2 b' M$ \微信公众号：地球知识局
NO.2431- 中国三代核电
2 X# ^. }* q6 l$ u  Y5 k作者：杔格
6 N3 V  v3 `1 I- d校稿：辜汉膺 / 编辑：汑洛
& k, X3 @& J+ |; O' W, }" l【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。
, D* V- i  z8 X3 l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。
! S' @1 ]) w8 X《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
' X6 G. v& B& Q* @也是中国核动力研究设计院的前身
8 p8 Y& S7 \; `3 M8 X（四川乐山，图：中核集团 - 核动力院）▼
3 W$ J8 y. \7 I* Q: X2 G# T


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 "。
3 h) |3 c" Z8 L! f# `# U从核潜艇研发起步的中国核工业
8 s; w1 c7 x7 e" [3 g% e如何实现拥有世界一流核电站的梦想？
（横屏，图：中核集团 - 福清核电）▼

& r  y7 r5 h5 {, Q) 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▼
% m3 c: x: j# G- g3 t0 h0 Z1 P


9 g. n+ k1 g. v& [: y  H- W6 g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！
& H, j* v6 ?# E: u6 Q开端
! b: Z; n* B9 m" j0 @' s" }  g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。
秦山二期核电站
" q" q' _. |. h4 [+ m/ P（图：中核集团 - 中核工程）▼


9 I9 E2 Z: n+ N7 W- j  }
1996 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。
% R4 Q$ k+ {; O* X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
这就是" 华龙一号 " 孕育的起点
0 u$ l+ f/ p$ t9 _* ]) T* K（横屏，图：中核集团 - 核动力院）▼



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。
+ N: x- v, u. a( \; e% p- G; K2005 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。
4 F0 l( _! v% D1 p+ C+ @CNP1000 核电站概念图
3 i! |! i; `2 M! V; F$ Y

2 P* t5 k' ~$ Z/ X* v# }( U! {3 Y
" x6 V% h* S) _$ \1 G2 U( T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。
6 S# _* u7 k2 x7 J  y/ R9 f2010 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。
2011 年，福清现场负挖
( y: A# j  O! d: T8 ~( Z0 v如果没有另一个意外
  l( a" S$ G3 H# u我们见到的不一定是今天的 " 华龙一号 " 了
9 V6 F+ Q/ g7 u（图：中核集团 - 福清核电）▼


3 r* a6 k4 O6 G
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。
$ M% `8 [! f* B2 b& L当年的事故，其影响持续至今
（图：Google Maps）▼

) S' x/ I( G5 B: N, M
% i. K" {: {/ r: M- t. v, f
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。
' N9 |! f8 W* j% n. v  R2 ]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。
2012 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。
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。
, @* d; }# s# f0 UACP1000 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。
* r/ s& I: x+ b& f  s  s2013 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 "。
4 @9 O0 F. W# Y  P! j+ Z经历了诸多 " 从无到有 " 的突破
" 华龙一号 " 横空出世的这一刻
其实是过去 30 余年积累的集大成
（图：中核集团）▼
6 V. L6 ]8 c: U- N
* N9 }) f" B( C1 H/ \8 M

2 L( L9 B* `1 m$ G9 k2014 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。
# _) d! H; S2 q( h* @6 c2015 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。
福清核电 5 号机组核岛浇筑第一罐混凝土
6 Y' m2 B/ L4 u/ P) b- |9 ?# f历史性时刻（图：中核集团 - 福清核电）▼

7 x3 U+ t/ D3 t

2017 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。
0 {/ b0 m2 G" U. _6 号机组反应堆厂房穹顶吊装

! _' y9 X3 |8 t' v% b
6 _1 G& q& D: g3 F
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。
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。
( U6 L) U7 L7 V3 z& k' ~& ?% D9 G0 K5RX 压力容器开始吊装
（图：中核集团 - 中核工程）▼


) E  n: F- g9 R5 H
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
: a! T5 T& i4 W2 A% N（图：中核集团 - 中核工程）▼



# e4 x) c9 a9 m" f; i: }9 q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。
7 N+ h, f# l- g& ~& p+ A0 j5 i科幻感十足的 177 堆芯
5 号机组首炉装料
- E9 x( w) [5 R: O6 B$ K. B) v（左滑查看更多，图：中核集团 - 中核工程 & 福清核电）▼

  u& X4 ^- f- X* Q
- ?6 _! z& r) y9 o& ^; t- N+ z0 N


  @7 l! h. Y3 H. W- `2 a6 w7 f6 [8 g
. G& G( ?: p0 v9 [( t
" 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。
" 华龙一号 " 主泵
. _8 z; q! j+ Q, l, E
3 ?  f; V7 _% f: M
5 R2 J5 |* e. i1 x. G3 ^( F
1 o( N2 T0 \  y4 v3 x1 C; h" O$ k! Q" Y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。
% J# u1 r1 i) s$ a, U单堆布置
（横屏，图：中核集团 - 中核工程）▼
& v+ G- e# q$ P2 m9 l( |" X+ g


0 H6 u7 e; j' J- v" {: _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。
" D7 Q- f; F6 w! X0 c) T蒸汽发生器
$ n, o$ X6 p' R4 Z（图：中核集团 - 核动力院）▼
4 m6 B+ Z: s0 p1 m  H' Y

: ^* @0 o; x$ j6 w3 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。
反应堆压力容器



  R- C1 n8 B  B! [3 Y. Q1 uCF3 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。
7 o* [( R! [. m燃料包壳采用具有自主知识产权的N36 先进锆合金
具有优良的热工水力性能和机械性能
（图：中核集团 - 中核建中）▼

! s/ ?) t( U# Y% Y8 ?$ d5 L! q

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。
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）▼

- _" v6 z  u6 E

2021 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。



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。
" 华龙一号 " 出海成功！
8 Q" A# j' m, q（横屏，图：中核集团 - 中国中原）▼
$ b! A" i, g6 i  k- a/ h

. _' L+ N8 w0 S# M0 \( j6 d/ k/ T$ s
2022 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。
% I( {3 G7 T# c4 r6 a, s已经整整一年了
( J1 e& W6 n/ [* n) M7 }3 q（横屏，图：中核集团 - 福清核电）▼
: b0 {, G6 J6 o' s5 V# |+ d7 q/ t# j
& ~# P9 Q" S; X: Z& ^$ R0 L3 K
. L! u& [/ M( C
" 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。
# K( `# @5 I0 R福建福清核电 1-6 号机组 " 全家福 "
* a8 d1 _- j" M& r; D- Y& o# p


5 S) S/ W! m/ R$ G; r8 }; v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。
, h* m# j/ ?  o+ d1 R+ [% J) B使用 " 华龙一号 " 技术的
+ ?/ q# O6 T! E) _& i* _福清核电 5、6 号机组
- t  l) I) h  u6 M/ K' W" T


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。
（横屏，图：中核集团 - 核地研院）▼

: a+ _; k5 u: p

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。
（左滑查看更多，图：中核集团 - 核地研院）▼
3 S' y6 u1 F: f2 Z* e  C


! \; i* _; O" e' p
* d3 X2 I0 y! J5 S+ q' U  S
$ W& d1 I0 O  l8 Y2 K
. u- S7 o  _0 N/ `! |% p7 u% F7 G



8 J6 f" ?& I' P6 R6 C. Q  D4 W
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。
; g: Z9 K6 ^, c8 f3 d/ j这里有着" 北山一号 "TBM——
  j9 _, j0 a3 @全球首台大坡度螺旋隧道硬岩掘进机
' m) w9 S2 `4 n3 q3 p3 J0 x) t# {+ [（横屏，图：中核集团 - 核地研院）▼

# D7 n  v1 z2 i1 ]: w

【快来聊天啦】
3 W# x6 l* Y( b1 ]0 H5 f" W* l" R我局有一个能源讨论群，欢迎感兴趣的朋友们加入！
0 a  t' q9 f1 w: T& Q9 k$ F' m* 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 ~
* 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≥﹏≤
1 K, O+ i  D; p$ v- z, _* 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
% g2 V4 [+ r3 t* 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
END



4 b2 u( X% q" f, S6 ~! a4 i扩展阅读
. R( q2 e/ P  i  \( ~

$ |+ r- j" X) E* Z* [
+ ~0 S6 S5 P8 [
) g" F, t" j1 j

; F" x6 g) Q$ }

4 P# M' m* ~$ g% z8 u
7 k* ~& b0 B( P, P+ }4 p4 v; Z

# X' m: l; u* {7 x  b" a% V  c
2 l! j2 a" B/ J) c4 b
5 ^2 K7 K$ N! \
! B3 ?1 D) X% c; t; @. x% [3 j; H