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    2017年核電站新技術交流研討會

    核心提示:中國電力科技網為交流核電創新技術,推進我國自主化核工業體系建設進程,于9月14日在山東威海召開2017年核電站新技術交流研討會。


      中國電力科技網為交流核電創新技術,推進我國自主化核工業體系建設進程,于9月14日在山東威海召開“2017年核電站新技術交流研討會”。中國工程院院士葉奇蓁和國家發改委原能源局原局長徐錠明擔任會議主席。


    會場


      中國電力科技網技術總監席長友代表主辦單位致辭:

    尊敬的會議主席葉奇蓁院士、徐錠明局長,張勤副主席、李若梅秘書長、汪映榮董事長,各位領導、專家、與會嘉賓:大家早晨好!

      熱情歡迎參加 “2017年核電站新技術交流研討會”!
      金色九月,秋高氣爽,來到宜居天堂,旅游勝地,“中國好望角”——威海。這座看似不大的城市,卻擁有我國近1/18海岸線,就像核電一樣,有巨大能量,光芒四射。
      中國電力科技網召開核電新技術研討會,已走過八個年頭,推動技術進步,學術社團起到橋梁紐帶作用,從而在業內享有良好口碑。國家能源局、環保部、中廣核集團、國家電投集團、中核集團、華能集團、三大電氣集團、中國科學院、清華大學、科研院所等幾乎所有核電相關單位均踴躍參會。
      本屆年會內容豐富、新穎、全面、聚焦前沿,亮點甚多,而且專家和參會者層次之高,史無前例,將圍繞“以創新技術推進我國自主化核工業體系建設”主題,交流核電創新技術,推進核電站安全、經濟運行及技術、設備自主化進程。針對當前諸多熱點、焦點、關鍵技術展開研討、答疑,在此向會議主席和各位專家致敬!
      感謝國核CAP1400示范電站和華能石島灣核電站對會議參觀的大力支持!
      國家能源局《中國電力報》將對會議進行報道,期待提供新聞素材,表達訴求,建言獻策,從而推進我國自主化核工業體系建設進程!  
      中國工程院院士葉奇蓁發表“核能利用創新發展”演講。主要介紹自主開發三代壓水堆先進核電堆型中的華龍一號的安全性。華龍一號采用能動加非能動的安全系統、設置嚴重事故緩解設施、采用雙層安全殼、保持安全殼完整性,實現從設計上實際消除大規模放射性釋放、耐事故燃料、先進高熱導燃料這些安全設計和措施保證了其安全性。模塊小型堆具有高參數,可涵蓋核能發電、工業工藝供熱、城市區域供熱、海水淡化等應用領域,具有非常重要的現實意義,我國自主開發的ACP100首座示范工程將在海南昌江開建。泳池式低溫供熱堆安全性好、環保效益顯著、便運維、易退役,是核能供熱的理想堆型。


    葉奇蓁

      中國科學技術協會原黨組副書記、副主席/清華大學教授張勤發表“動態不確定因果圖在核電故障診斷和處置中的應用”演講。結合當前核電站運行情況介紹相關人工智能的技術現狀。根據對工業系統智能故障診斷的八個挑戰詳述四大功能:知識獲取( knowledge Acquisition )、知識表達(Knowledge Representation)、推理(Inference或Reasoning)、決策支持(Decision Support)和三種模型:基于知識的(Knowledge Based)、基于數學物理模型的(Model Based)、基于數據學習的(Data Learning Based)。在逐步診斷測試結果中得出:診斷故障數據取自真實核電站的一段正常數據,由領域專家人為改變其中的一些參數,使其成為故障狀態參數,數據發送頻率為每秒一組,推理絕大多數在一秒鐘內完成,最長的超過12秒,原因是一次輸入了214個故障信號。以寧德核電模擬機為例,用DUCG診斷24個核電模擬機二回路單行故障,實驗結果正確率均為100%。基于DUCG的正確檢測、預報、診斷和發展預測,將可以采用EOP而非SOP來處理故障。初步實驗和分析(包括安全性和經濟性比較)表明:采用EOP可顯著提升核電站安全性和經濟效益,其中至少10個的效益非常明顯,例如可避免跳堆。
      


    席長友                        張勤


      煙臺市發改委核電辦副主任張潔飛發表“建設國家級核電產業技術創新平臺 實現核電產業與技術創新協同發展”演講。結合技術升級對產業轉型提出新要求、保障區域核電安全高效發展和核電產業供給側結構改革迫在眉睫。指出建設創新平臺是落實我國“四個革命、一個合作”能源戰略思想和《能源發展“十三五”規劃》的需要、是推動山東半島乃至環渤海灣地區核電安全高效發展的現實需要、是推動核電產業創新和技術創新的需要。其建設原則為:市場導向,突出特色;創新驅動,集成應用;政府主導,開放共享;積極培育,引消創結合。創新平臺的核心定位是推動核電全產業鏈轉型升級的服務平臺。建設目標是通過推進核電產業與技術創新,推進核電供給側結構性改革,推進核電與經濟社會協調發展,推動核能多元化利用,建立開放、共享的產業鏈新形態,促進核電安全高效發展,實現核電強國夢。

      國核示范電站有限公司董事長、黨委書記汪映榮發表“CAP1400的技術特點和工程進展”演講。CAP1400是在AP1000技術引進消化吸收基礎上,充分借鑒AP1000依托項目經驗,通過自主創新,進一步提升電廠容量、優化總體參數、平衡電廠設計、重新設計關鍵設備,在滿足安全性好于AP1000的前提下,提高其經濟性,并具有自主知識產權的大型先進壓水堆核電技術。演講簡述CAP1400的技術背景,結合當前工程進展詳述其技術先進性、設備國產化程度和工程改進及進展。根據CAP1400示范工程的核準評估報告分析其具有較高的經濟性分析。
      


    張潔飛                     汪映榮


      國核自儀系統工程有限公司總體技術部主任/高級工程師劉真發表“CAP1400示范工程儀控系統自主化”演講。介紹了國核自儀公司以及Nu系列產品,對其技術能力、體系建設、人才隊伍、AP1000后續項目進展等情況進行詳細闡述。通過表格方式類比三大平臺技術特點。對于國內核電儀控自主化定義:具備獨立可持續新品開發能力和完整的研發體系;擁有一批有創新精神和能力的人才;掌握研發所需設計、計算、分析、驗證和試驗能力(方法、信息化工具和測試設備);實現獨立自主加工制造能力;完善批量化生產的質量管控體系;加強經驗反饋和共享;關鍵元器件國產化;加強信息安全。最后從技術、政策及成果產業與大規模推廣應用方面給出建議。 

      華龍國際核電技術有限公司副總經理兼總工程師/研究員級高級工程師咸春宇發表“‘華龍一號’技術融合方案”演講。關于當前技術方案是統一采用177堆芯,采用統一的主參數、主系統、技術標準和主要設計技術要求;安全系統采用“能動加非能動”的設計,具體配置可考慮市場需求,提供兩種選項。關于技術方案后續要求:進一步優化完善“華龍一號”設計,持續開展設計改進與再創新,進一步提升安全性與經濟性,提高“華龍一號”在國際市場的競爭力;做好華龍技術、品牌、知識產權等相關資產的經營和管理。具有安全性、經濟性、技術成熟性、國產化、知識產權等特點。關于后續項目:融合方案獲批準,為華龍后續工程項目的審批創造了有利條件;華龍一號將持續優化、持續創新,進一步提升安全性與經濟性。
      


    劉真                       咸春宇


      中國核電工程有限公司北京核工程研究設計院副院長/研究員級高級工程師宋代勇發表“中核集團華龍一號項目工程進展”演講。簡述中核集團華龍一號總體情況,結合福清5、6號機組介紹國內項目進展,包括設計進展、采購進展、施工進展。結合巴基斯坦K-2/K-3核電項目介紹海外項目進展。核電“走出去”成為國家戰略,“一帶一路”上及其周邊60多個國家已經和正在計劃發展核電,到2030年新建機組將達到200多臺。如果我國能夠獲得“一帶一路”沿線20%的市場份額,即約30臺海外市場機組。每出口一臺核電機組,需要8萬余臺套設備,200余家企業參與制造和建設,可創造約15萬個就業機會,單臺機組投資約300億元,考慮到天然鈾、核燃料、運維、退役等全產業鏈的貢獻,單臺機組全壽期直接帶動約1000億元。 30臺機組將直接產生近1萬億產值,創造500萬個就業機會,全壽期將產生約3萬億產值。                          

      國核電力規劃設計研究院電源事業部副總設計師/高級工程師張賢發表“CAP1400常規島及BOP設計技術研究、設備國產化情況”演講。概述CAP1400及示范工程,詳述系統配置和主要設計原則及優化成果。我國常規島設備的研發、設計和制造能力得到了長足進步。結合嶺澳二期、紅沿河、福清和AP1000依托項目等的建設,在消化、吸收的基礎上和CAP1400重大專項推動下,通過關鍵技術攻關,國內制造商的整體技術實力和制造能力得到了提升,CAP1400示范工程常規島及其BOP除#1給水泵主泵、發電機出口斷路器和部分閥門等需要整臺套進口,其它主要設備等均已具備自主化設計制造能力。
      


    宋代勇                       張賢


      中國科學院上海應用物理研究所總工程師/研究員蔡翔舟發表“釷鈾燃料循環與熔鹽堆”演講。熔鹽堆是四代堆候選堆型之一,是釷基核能利用的理想堆型。詳細介紹了我國研發釷基熔鹽堆的現狀和問題,TMSR(釷基熔鹽堆核能系統)戰略先導專項因固有安全、無水冷卻等特點,在保障我國能源安全和促進節能減排方面具有重要意義,特別適合我國釷資源豐富以及廣大西部水資源短缺的國情,為“一帶一路做出貢獻”。

      中國科學院核能安全技術研究所副總工程師/研究員趙柱民發表“中國鉛基反應堆關鍵技術與產業前景”演講。鉛基堆具有固有安全性好、易小型化、可行性已驗證等突出優勢。小型模塊化鉛基堆核電源“核電寶”以其安全性、經濟性和可持續性好的優點,能靈活適配各類需求,應用前景非常廣闊,有望通過發展“核電寶”,實現小型高功率、長壽命能源的革命。詳述了核電寶M10 主要參數、設計特性、總體方案和研究基礎。“小型鉛基堆”有望為實現小型能源技術的革命做出貢獻,項目團隊已突破系列鉛基堆關鍵技術,具備工程實施能力。小型鉛基堆擁有廣闊而重要應用前景。
      


    蔡翔舟                        趙柱民


      清華大學核能與新能源技術研究院副教授董哲發表“小型模塊式反應堆發展現狀分析”演講。簡述小型模塊式反應堆(SMR) 機組的發展現狀。介紹SMR機組的運行控制要求和反應堆儀控系統平臺的發展歷程。分析核電廠控制方法的發展現狀和SMR機組控制方法的發展趨勢。數字化儀控平臺廣泛應用和控制總線的應用從而解決國產化。儀控系統智能化使核電廠先進控制成果較多,智能化引領第四次工業革命,通過智能化提升安全性、經濟性。                          

      西安交通大學核學院院長/教授田文喜發表“一體化固有安全輕水反應堆(I2S)創新設計”演講。介紹I2S-LWR背景及設計概況,詳述I2S-LWR安全理念及安全系統、I2S-LWR非能動堆芯余熱排出系統設計和I2S-LWR安全殼及非能動安全系統設計。I2S-LWR采用大量創新設計,一體化概念設計及大量非能動系統的采用保證了系統安全性優勢,消除了大破口事故、彈棒事故等;需開展詳細的系統設備設計和測試,如放置于下降通道內的DHR系統設計,閃蒸鼓設計等;經濟性還需要深入分析和評估。
      


    董哲                     田文喜


      中科院上海應用物理研究所熔鹽機械部助理研究員張健宇發表“TMSR高溫熔鹽泵設計和測試”演講。熔鹽泵是用于驅動燃料鹽或冷卻鹽的熔鹽堆核心設備。TMSR(釷基熔鹽堆核能系統)所需要的熔鹽泵,其工作介質是高溫氟鹽,其特點是高溫常壓,結構上與水泵有很大的不同,化工熔鹽泵還不能滿足TMSR的使用要求。其研制要求高、難度大、涉及面廣,周期長。目前熔鹽泵工程樣機和試驗臺架均已完成工程設計評審,正在進行熔鹽泵加工制造和試驗臺架的建設。后續將在試驗臺架上對工程樣機進行型式試驗,以完成工程樣機的設備測試和定型。通過系列熔鹽泵樣機的研制,掌握懸臂液下泵結構設計、高溫軸封、熱變形、熱屏冷卻等關鍵技術,為核級熔鹽泵的研制提供有力的技術支持。                          

      武漢第二船舶設計研究所核安全及一回路系統部主管工程師/高級工程師劉建閣發表“海洋核動力平臺HHP25核島設計技術路線”演講。詳述HHP25核島設計技術路線和HHP25核島設計進度計劃。以已經用于工程中的成熟船用核動力裝置技術為參考,結合當前工業化水平和民用核電技術要求,優化設計,并按照國家核電相關政策和用戶需求;采用“由軍轉民、由推進動力到發電和淡水供應用途” 的技術思路。可能面臨的共性問題:可量化的核安全目標——需要監管當局、核行業和設計單位針對民用HHP新堆特點共同確立可量化的核安全目標(概率、熱工、源項、輻射、應急區域等);核安全審評原則——HHP屬于民用核安全監管范疇,需要研究確立HHP核安全審評原則、完善監管體系,從而便于按照監管當局的要求進行設計評審;核安全設計準則——HHP不屬于陸上固定式核動力廠,屬于浮動式核電站,需要結合核安全和船舶安全特點,以及外部事件情況,確立HHP具體核安全設計準則。
      


    張健宇                      劉建閣


      國家發改委原能源局原局長徐錠明發表會議主席演講:

      非常感謝中國電力科技網魏毓璞主任組織的年會。這是高層次、高水平、高質量、高效率的會議,我學的新東西非常多,參加中國電力科技網組織的會議有十幾次了,有煤電會議,百萬機組會議等,今天給我的沖擊非常大。這次會議充分說明了科技將引向未來,學習將我們引向未來。參會的有碩士生、博士生、海歸、教授、研究員,人一輩子都要學習,認識兩個問題:一個是認識世界,一個是認識自己。中國有位老人,講了四句話:新的科技,帶來新的文化;新的文化,帶來新的世界;新的世界,帶來新的視角;新的視角,帶來新的思維。
      今天的會議是一個腦洞大開的會議,推動了我們新思維,我認為今天的學習成果很多,非常感謝魏毓璞主任和汪映榮董事長,中國電力科技網和核電行業的同志,感謝一個這樣的機會學習。我不是專家,但也介入過核電工作,2003 年溫家寶同志指示組織編制長遠能源戰略規劃,其中有核電規劃,發改委領導指示我到全國政協匯報,我匯報得不錯,那是照本宣科。但也是在推動我學習。
      我一直在關注著核電發展。最近我在重新學習中央五大理念,重新學習能源革命的一些論述,結合今天的會議,講一講對能源革命新認識和體會。
      5月14日,在一帶一路會議上,習近平同志有一段關于能源的講話:“要抓住新一輪能源結構調整和能源技術變革的趨勢,建設全球能源互聯網,實現綠色低碳發展”。這是繼2014年6月13日習近平同志關于能源革命講話之后,對中國,乃至全世界能源發展新科學判斷。我認為5月14日是我國能源革命向縱深發展的轉折點,標志著我國能源革命邁上新臺階。

      今天核電專家們的演講,也表明這個方向,核電走向一個新臺階。所以,我們要緊緊抓住新一輪能源革命機遇,建設人類能源命運共同體,建設人類可再生能源命運共同體,建設人類綠色能源命運共同體,建設人類智慧能源命運共同體,我認為這應該是建設全球能源互聯網的核心和本質要求。

      在新一輪能源革命大潮中,我國可再生能源發展經歷從無到有,從小到大,從弱到強,從國內到國外的歷史性飛躍,取得了令世人矚目的成就,成為中國人民向全世界展示靚麗的新名片,標志著我國可再生能源發展進入新階段。

      國際權威機構頒布的數字顯示,我國可再生能源主要指標位于全球榜首:

      中國是全球最大的可再生能源生產國和消費國;是全球最大的可再生能源投資國;中國的水電、風電、太陽能、光伏發電裝機居世界第一;中國是全球最大的新能源汽車生產和消費國;中國核電在建規模居世界第一位。
    這些世界第一,勾畫出我國綠色能源革命令世人贊嘆的現實,也預示著光輝的未來。

      事實是最生動的教材,實踐是最有利的證明。

      能源革命取得了偉大成績,可再生能源發展走在世界前列。但棄光、棄風、棄水等矛盾突出,能源發展不協調,不平衡,不可持續,是其根本原因。它反映出我們現有的認識與能源革命目標和要求存在相當大的差距;
    反映出我們現有的技術與能源革命目標和要求存在相當大的差距;反映出我們現行機制與能源革命目標和要求存在相當大差距;它反映出我們傳統電力產業與能源革命的目標和要求存在相當大的差距。

      這些差距明明白白告訴我們:中國現有工業要革命;中國煤炭工業要革命;中國電力工業同樣要革命。在推動能源革命中,要預防兩種病,一種是得瘧疾,忽冷忽熱,二是扭秧歌,原地踏步。

      我們要毫不動搖將能源革命推向前進,這是一條不能回頭的路,誰猶豫誰將貽誤戰機。所以,我們要不斷加深對能源革命的理解,不斷加深對十三五能源總方針的理解。

      巴黎協定講到能源革命,講到未來能源發展。巴黎協定 2016 年 11 月生效后,全世界新一輪能源革命步伐不斷加快,全世界能源出現什么樣局面?

      重構能源結構;重構能源業態;重構能源市場;重構能源安全;重構世界能源版圖;重構世界能源話語權。

      不久前李克強同志在國務院會議上指出,要緊緊跟蹤新一輪科技革命和產業變革的步伐,千萬不要淪為新科盲。我是核電的科盲,所以我很認真學習,我要掃盲。同樣,核電工業的同志也要掃盲,張勤教授講的東西,在座的能理解多少?什么是智能化?什么是大數據?什么是第四次能源革命?今天的核電會議上對于每個人都要掃科盲。感謝張教授給我們講了很好的一課。

      能源工業者,真正了解智能化的不多,為此我們必須牢牢把握科技發展大方向,牢牢把握產業大趨勢。展望未來世界潮流浩浩蕩蕩,同志們,往哪里去?大智移云——大數據、智能化、移動互聯網、云計算,……

      大智移云勢在必行,人工智能勢不可擋,萬物互聯勢如破竹,虛擬現實現實虛擬,現在已在未來已來。人類重塑,世界重塑。

      今年六七月份,在中國開了四次大會,大連夏季達沃斯,第四次工業革命,天津世界智能大會,上海世界移動大會,8 月 25-27 日,北京大會,主題是機器人。四個大會表明世界的潮流,世界的方向。我們干工作有最基本的方法,抓兩頭,下頭和上頭,下頭是基本情況,大家都知道,上頭也有兩個方面,中央方針,世界潮流。
    科學發展告訴我們,未來能源將朝著十個方向前進:

      能源資源多元化,能源來源屬地化,能源技術智能化,能源生命數字化(全生命周期),能源生產分散化,能源聯網共享化,能源利用高效化,能源使用便利化,能源服務普遍化,能源經濟低碳化。上邊的十點,今天專家們的演講都談到了。

      人類進入互聯網時代,世界互聯網進入中國的實踐,世界因互聯網更多彩,生活因互聯網更豐富,能源因互聯網更智慧。互聯網是新事物,互聯網是新引擎,互聯網是新希望。

      去年 7 月 9 號,習近平同志向全黨干部提出了號召,要學網、懂網、用網,幾次會上我都講過能源工作者,不管你是干什么的,男男女女,老老少少,上上下下,里里外外加快學網、懂網、用網,這是掃盲工作。

      大家可以在百度搜一下,二十一世紀新文盲定義:第三條就是你不會用網進行學習工作和交流;第二條,你讀不懂當今社會信息經濟符號,你就是文盲。

      新的科技革命還告訴我們,互聯網+智慧能源正向我們走來;互聯網給能源發展帶來新機遇,給能源調整帶來新課題,給能源安全帶來新的挑戰。我認為,未來智慧能源將具備六個特征:再生成能源;分布式能源;民主式能源;信息式能源;能量式能源;共享式能源。

      新的科技革命,還告訴我們,現在的電力產業是傳統產業,但隨著信息技術移入和物聯網產業快速發展,電力產業未來前景將非常廣闊,因為未來世界是一個以電氣化為基礎的世界,電力的運行無處不在。

      面對建設能源互聯網,電力產業必將迎來一場新的革命。

      核電工業因為與重要戰略地位和軍事有關,又因為核電其自身特點和對安全的特殊要求,我國核電走在了電力革命前面,你們是電力革命的排頭兵,你們是能源革命的領跑者,中國的核電走向世界,成了中國的一張響亮的名牌,我向你們致敬!

      未來:人人都是可再生能源生產者;人人都是可持續能源消費者;人人都可以享受可持續能源;人人都可以交換可持續能源。

      1972 年世界人民起了一個口號,我們只有一個地球;過了 20 年,又一個口號,叫可持續發展;又過了 20 年,又提了一個口號,2012 年在巴西里約熱內盧,人人享受可持續能源是未來世界伙伴關系的模式。當時聯合國秘書長潘基文在人民日報寫了一篇文章專門解釋什么叫人人享受可持續能源,希望大家看一下,這就是世界方向。
    能源革命向縱深發展,可持續能源大規模使用,對電網和物聯網發展提出新的挑戰。同時因為物聯網化,智能化電網在我國迅速發展,創造了條件,電力工業革命就是要從傳統電力工業向現代化工業轉變,走向信息化、數字化、聯網化、共享化,為能源革命向縱深發展開辟新途徑,創造新條件,從而走向可持續發展的電力工業。

      前兩天,我看到我國周孝信院士在四川一個講話,同樣講電力革命,題目是中國新一代電力系統的發展前景,第一是高比例可再生能源電力系統,第二是高比例電力電子裝備電力系統,第三是多能互補綜合能源電力系統,第四是能源互聯網,第五是人工智能技術潛在顛覆性的影響。

      世界有名的大公司施耐德提出來,未來電力工業什么樣?3D+E,低碳化、分散化、數字化加電氣化。

      外國專家又講了,能源未來信息技術是風投,不僅將所有發電以及用電設備連接起來,還要求發電量和用電量時刻保持平衡,這一切將被蓬勃發展的新能源產業以及信息技術推動的能源行業變革所打破,也講到了通信技術、信息技術、數字技術、儲能技術、能源互聯網。

      我引用了中國專家和外國專家關于當前電力工業要到哪里去的一些想法和判斷,寫了十條對能源互聯網新的思考:一、能源互聯網是完整的生態系統;二、生態系統四大規律在能源生態體系中同樣表現出來;三、虛擬能源有廣義和狹義之分;四、電力生產和事故將走向可控可調的智能化微時刻時代( Micro-moment );五、互聯網特點充分體現了去中心化,扁平化,簡易化,智能化、無線化、移動化、云端化。六、每個生產輸送儲存消費能源單位都是生命體,同樣追尋生態規律;七、每個能源生態單位都是能源互聯網中一個智能硬件,每個點都很偉大,每個點又同樣都很渺小;八、能源共享是能源互聯網的必然要求,是能源生態系統的客觀要求;九、從帝國能源走向民主能源,人人生產能源,人人消費能源;十、能源互聯網,所有人依靠人、服務人,為人們走向獨立、自由、全面發展創造條件。

      美國的人工智能與飛行員打仗,軍隊的高級戰斗員都被AlphaAri 打敗了。所以,還有三句話。人類有了 AlphaGo!人類有了AlphaAL!,人類需要AlphaEnergy。方向決定道路,道路決定命運。定位決定未來,能力決定勝敗。

      一個時代有一個時代的主題,一代人有一代人的使命。為了祖國的藍天,為了人類的幸福。我們一定要不忘初心,繼續前進,向縱深發展,把能源革命提到高新階段,開創一個新局面。科技改變世界,創新驅動未來。科技決定未來能源,科技創造未來能源,這是溫家寶同志 2012 年 1 月 15 日參加第五次能源大會為中國講的話。

      每一個能源行業、企業、工作者,我們都要成為一個綠色發展的踐行者,生態紅線的守護者,無碳能源的開發者,持續發展的推動者。夢在前方,路在腳下。前幾天,中共中央國務院發布一個文件,開展質量提升的行動指導意見。8 月份國務院發布關于印發新一代人工智能發展的規劃通知。兩個文件和核電緊密相關。2017 年政府工作報告中,李克強指出,質量之魂在于匠心,要大力弘揚工匠精神,厚植工匠文化,恪盡職業操守,崇尚精益求精,培育眾多中國工匠,打造更多享譽世界的中國品牌,推動中國經濟發展進入質量時代。這是文件的主題。這是形勢倒逼出來的質量時代。一國產品的質量,乃一國之文明程度;一國產品之信譽,乃一國之民的尊嚴;核電工業必須走在質量時代最前列。核電工業之質量代表了中國國家的文明程度;核電工業之信譽代表了國民尊嚴;核電安全永遠在路上,核電安全只有進行時,沒有完成時。

      人人享有健康,一切為了健康。健康是發展的根本目的,是全體人的共同追求。核電工業要確保我們建設健康中國,建設美麗中國,建設幸福中國。核電人要像尊重生命那樣尊重質量;核電人要像對待身體一樣善待質量。質量是強國之基,立業之本,轉型之要,核電的質量是核電安全的根本保證。我們一定要樹立生命第一,安全第一,質量第一的根本理念。因為理念是發展行動的先導,是發展思路,發展方向的體現,是文化與靈魂的體現。

      我們要:以核電文化論輸贏;以核電文明立高地;以核電精神定成敗。

      核電未來是什么樣子?我講不出來。前幾年7月5日人民日報刊登了中國科學院長篇文章,講到未來能源的一段話,專門講到了核能。核能是未來能源發展的方向,第二個講到了氫能。當時我在研究氫能,我寫了一篇文章,中國有可能率先進入氫能時代。對未來核電我講不出什么,但我有幾句話:如果你不創造未來,那么你就生活在過去;世界上最好的東西還沒有發明出來,現在開始為時未晚。德國管理學家彼得·德魯克先生講過,對未來最好的預測是創造未來。

      中國核電的工作者,你們在創造未來——華龍一號。

      講一個故事,雄安,我在保定演講的,百年之后怎樣?千年大計是什么?1863 年,倫敦建設第一條地鐵,7 公里,第一個地鐵站貝克街站,英國維多利亞女王審查方案,工程師規劃師匯報上提出一個問題,一百年以后的倫敦交通是什么樣子?當時全世界沒有電,第一個直流電廠 1875 年在法國出現,第一個交流電廠在 1886 年美國,中國第一個直流電廠是 1882 年,中國第一個交流電廠比美國晚了半年在上海,1886 年人類有了第一輛汽車,1903 年汽車工業成了商業化,1863 年英國編制倫敦地鐵規劃的時候,沒有電,沒有汽車,但是人家提出一個問題,一百年后倫敦交通什么樣子?專家們得出一個結論,預測未來,共同判斷一百年后倫敦交通機械化,不可肆意預測。第二個問題,一百年以后倫敦地下什么樣子?參會者有做了一個決定為一百年以后地下發展留下足夠空間。未來不可思議的預測,留下發展空間的明智。雄安未來怎么樣?

      在一個會上我講,燃油汽車倒計時已經開始,會像諾基亞一樣死亡。一位汽車行業總經理笑我。不到一個月,工信部馬上編制燃油汽車淘汰的時間表。我還說如果中國有新的無人駕駛汽車,我第一個會買。當你制定的規劃違反人性的時候,人的本性就不會按照你的規劃來做。違背規律要受到規律的懲罰,忽視風險要付出風險代價。我們既可能擁抱新時代,也可能被新時代所拋棄。

      Innovating to zero——創新至零,是比爾蓋茨十年前講的。他說他所希望所扶持的全新核電反應堆,能創造能源奇跡,做到 innovating to zero,零事故,零排放,零污染,零浪費。對不對不敢講,我很欣賞。我們核電要做到 innovating to zero 零事故,從科學上講百分之九十九點九九九,但我們心里就是要希望走向 zero。只有認識的停頓,才是生命的盡頭。認識永遠無止盡。

      這是我今天學習的體會,向大家做個匯報,歡迎大家批評指教。

      特別感謝核電界的專家教授研究員工作者,你們給我上了非常好的一課,在這里我向你們鞠躬,表示感謝!



    徐錠明


      武漢第二船舶設計研究所海洋核動力平臺研究室副主任工程師/高級工程師許懷錦發表“海上浮動核電平臺研制關鍵技術問題概述”的演講。概述海上浮動核電平臺研制背景及意義,強調海上浮動核電平臺與陸上核電站主要區別為核動力裝置搭載平臺不同,適用標準及安全要求不同,建造、運行維修廠址不同,核應急與安保體系不同。其主要特點為:可移動,機動性強;遠離陸地,公眾影響小;海面運行,冷卻水源充足;環境適應能力強;涉及核安全和平臺船安全;孤島運行,安全供電要求高;換料條件要求苛刻。因我國海上浮動核電平臺領域尚屬空白,無合適的標準規范體系可依,審評原則及審評標準尚未建立,核安全監管和船舶入級規范體系尚未建立,海洋環境條件對平臺總體、反應堆設計等產生影響,海上浮動平臺場外應急及安保體系建立,因此開展海上浮動核電平臺研制難點重重。最后對海上浮動核電平臺工程開發提出相關建議。

      清華大學核能與新能源技術研究院主任/教授趙璇發表“核電廠放射性廢液處理的新技術與新裝置”演講。在能源局、國防科工局等的支持下,項目團隊立足于構建核工業新型放射性廢液處理的技術體系與知識體系,形成了一系列具有自主知識產權的關鍵技術和產品。這些技術單獨使用或者幾項聯合使用,形成單項設備、單元設備、和集成系統,可以根據實際場景與現場需求,加以應用。單項關鍵技術以及集成系統已經經過工業規模的驗證,用戶實用效果反饋良好。其技術特點:實現近零排放(除氚外)、減少固體廢物、減少處理成本、提高系統可靠性、核事故應急、設備小型化等技術特點。先進的放射性廢液處理技術要考慮:1、環境排放:活度盡可能低,減少環境負擔;2、放射性廢物:體積盡可能小,減少電廠負擔;3、運行維護:放射性環境下可接受,減少操作負擔;4、經濟性:盡可能提高,減少運營負擔;5、其它方面。
       


    許懷錦                          趙璇


      華北電力大學核科學與工程學院博士李子超發表“非能動技術與核電安全”演講。非能動系統具有高可靠性、簡捷性及自動性,其功能所需能量來自于內部能量或其能源子系統,其時間和空間特性滿足應用要求。演講介紹了非能動系統發展歷史、技術應用和發展方向。目前,非能動技術得到了空前重視,處于快速發展階段。在AP1000,EPR,ABWR、華龍一號等先進堆型中都得到了廣泛應用。

      上海核工程研究設計院有限公司數字化設計研究中心主任/研究員級高級工程師李小燕發表“核電廠設計分析評價一體化平臺研發和應用”演講。核電廠設計分析評價一體化平臺研發背景,結合應用情況介紹了研發內容、技術創新點和先進性。該平臺通過圖形化界面、軟件集成、接口打通、流程驅動、數據管理等數字化技術手段,減少設計分析技術過程中重復工作、手工處理,實現快速設計、評估和迭代,固化現有的設計流程、方法和知識。大大提升了設計分析技術的效率。實現了知識經驗的有效傳承。可以快速響應建設過程中工程變更的復核計算的速度,有力地支撐工程建設。同時,將設計人員從重復性勞動解放出來,可以有更多時間做創造性的工作。
       


    李子超                         李小燕


      中廣核工程有限公司高級主管/高級工程師范瑞波發表“華龍一號核二三級泵設備鑒定實踐與反饋”演講。核二、三級泵作為核電站核島安全系統、工藝系統的重要組成部分,屬于重要、關鍵設備,與核電站安全息息相關。為充分保證設備滿足規定的技術標準與準則,并在預定的各種運行工況下能夠執行預期的安全功能,有必要對其技術水平、工藝、質量、性能、可靠性等方面進行鑒定和分析,使其結果完全符合“華龍一號”核電站的使用要求。設備鑒定是驗證設備設計的重要手段,應盡量采用試驗法進行鑒定;設備鑒定應充分吸取已有的鑒定成果,若可以包絡,應盡量使用覆蓋鑒定;借鑒已有鑒定過程的經驗反饋,改進鑒定的準備,保障鑒定的順利進行;建議不拘泥于當前的鑒定要求,盡可能多的進行試驗和測試。

      核工業西南物理研究院聚變科學研究所研究員張國書發表“聚變堆中子輸運數值模擬技術現狀及進展”演講。指出在核聚變反應堆中,為了補充氚的消耗,需要在進行“在線氚增殖”,“實驗包層模塊”(ITER TBM)是驗證氚在線增殖、中子能量獲取及低活化結構材料的重要載體。中子-光子輸運計算是聚變堆設計的核心計算,它為堆設計提供核工程設計與核安全評價的基礎數據和重要依據。通過一系列問題的計算,驗證的程序理論的正確性以及程序編寫的正確性;通過計算,驗證PnFEM能夠計算二維、三維以及中子光子耦合問題,解決的問題包括:(1) 非結構幾何網格問題;(2) 內真空問題;(3) 深穿透問題;(4) 射線效應問題;(5) 多群中子光子耦合問題。存在的主要問題:所需的內存大;對于真空區域,Pn階數要求很高,影響整體計算效率;對于強吸收介質,中子通量密度可能會出現震蕩;Pn方法中各個展開矩耦合在一起,角度并行難度大。
       


    范瑞波                           張國書


      上海核工程研究設計院堆芯設計所研究員級高級工程師仇永萍發表“核電廠模擬機HRA數據采集方法研究及應用”演講。她結合應用介紹核電廠模擬機HRA數據采集方法。為提高數據質量,一方面需要結合國內HRA方法的應用情況,有針對性地深入開展數據采集方法研究工作,另一方面也需要加強與國際組織間的合作,實現數據共享。
    國核華清(北京)核電技術研發中心有限公司副主任陳煉發表“核電站IVR技術試驗研究及發現”演講。介紹了IVR意義、試驗研究、發現和結論。
       


    仇永萍                          陳煉


      中國核動力研究設計院設計所儀表與控制室高級工程師王遠隆發表“核電站平均溫度控制方案比較分析”演講。介紹平均溫度控制方案和平均溫度控制方案比較。國內壓水堆典型堆功率控制模式。其良好的可控性表現在右圖所示大幅度降功率也能平穩過渡,不會引發安全停堆問題。但缺點是行動慢。引入新的控制策略,可改善控制效果。國內有基礎研發能力做推動核電站升級換代的工作。但不能找任何借口隨意打斷!構建方法是依據控制棒與冷卻劑平均溫度之間的動態非線性關系仿真給出按反應堆功率分區的四組參數,并以此作為基礎通過數學處理得到預測模型和校正模型來共同構成動態預測控制器。就壓水堆核電站的幾個冷卻劑平均溫度控制方案作了比較分析。從中看到,國內有基礎研發能力從事技術前沿工作。這樣的工作對核電站升級換代極為重要。僅基于冷卻劑溫度測量的壓水堆功率狀態觀測器控制,對平均溫度控制方案采用新的控制技術進行多角度探討,很值得提倡。盡管這種探討不一定能很快得到優于現有控制方案的結果,但一定會有啟發作用甚或帶來突破。

      上海電氣電站集團副總工程師/教授級高級工程師周一工發表“核電汽輪機組排汽特性分析站平均溫度控制方案比較分析”演講。首先,用朗肯循環熱效率計算核電汽輪發電機組效率。其次,介紹提高蒸汽初參數,即增加凈功;冷端優化,即降低排汽損失;采用多級回熱循環,即減少有效能的不可逆損失等汽輪機組熱經濟性直接影響核電汽輪機排汽損失。葉片越長,葉片出汽角越小,則軸向余速及徑向余速越小,即總余速損失越小,效率越高。減少排汽損失的三個主要因素:排汽面積,最佳容積流量,流場優化。長葉片選型按軸向排汽,即最小余速損失原則,應考慮在額定負荷工況,盡量處在軸向排汽最佳的流動狀況。
      


    王遠隆                         周一工


      國家電投中央研究院專家吳樵發表“CAP1400非能動安全系統試驗驗證及發現”演講。

      中國電建集團核電工程公司技術部主管單拓發表“淺談核電站常規島建安施工標準化、經濟化建設”演講。分析常規島建安過程中常見的問題:工期制訂合理性有待進一步優化;建安分家,容易由于溝通不及時而造成施工偏差;核電施工應更加智能化信息化;在施工過程中會出現制作與安裝的驗收標準不一致;迷信進口材料;設計標準要合理,避免防止質量過剩;現場建安施工的標準化有待進一步提高,并提出幾點建議:1、制訂安全合理的核電工期標準,強調過程控制;2、核電“建安一體化”有利于提高工程經濟性;3、持續推廣核電項目智慧工程施工技術的應用;4、堅持設計、采購、制造和施工標準的統一;5、力推使用優質國產產品;6、明確合理有效的質保分級,避免管理資源浪費;7、積極應用新技術、推廣標準化施工,增強工程經濟性。核電站在建設上雖然是繁復巨大的工程,通過對現場施工的標準化建設,形成標準的安裝體系,對積極推進其經濟性與安全性起到促進作用。
      


    吳樵                         單拓


      山東核電有限公司總工程師/教授級高級工程師顏巖發表“AP1000依托項目預運行試驗過程中關鍵技術問題處理及啟示”演講。介紹預運行試驗過程和關鍵技術問題及解決。AP1000依托項目兩個1#機組預運行試驗完成,已經完全具備裝料條件。預運行試驗過程中發現的技術問題都已經得到徹底解決:根本原因分析——初步解決方案——理論和試驗驗證——工程實施——工程驗證,得益于先進技術手段的綜合應用和多方的密切合作。

      華能山東石島灣核電有限公司總工程師/研究員龔兵發表“高溫氣冷堆示范工程項目進展及技術特點”演講。介紹高溫氣冷堆示范工程概況、項目進展和示范工程技術特點。核能純凝發電應用:在安全要求高、環保要求嚴格或電網接入條件有限的地區,建設不同容量和參數的高溫堆純凝發電機組。熱電冷多聯產應用:在安全要求高、環保要求嚴格、熱電冷負荷集中的發達城市和地區,建設高溫堆熱電冷多聯產機組,替代石油天然氣,作為大容量區域熱電冷聯供中心,實現節能減排。高溫工藝熱應用:以熱電聯供的方式提供250-560℃的高參數蒸汽,可以用于稠油熱采、煉油、化工等領域;未來還可提升出口溫度,利用其高溫工藝熱開展大規模制氫。
       


    顏巖                           龔兵


      國核工程有限公司白龍項目研究員級高級工程師陸傳根發表“面向三代/四代核電技術的采購管理”演講。介紹了采購管理體系,國內三代/四代核電設備采購管理,核電“走出去”項目設備采購管理的特點以及采購風險管理。
    北京科技大學材料學與工程學院教授胡本芙發表“第四代核反應堆用新型氧化物彌散強化鐵素體鋼的組織性能研究”演講。隨著各國對第四代新型裂變堆的開發 ,氧化物彌散強鐵素體鋼作為燃料包殼管優先候補材料的實用化技術正在加速區進行。氧化物彌散強(ODS)鐵素體鋼是公認未來第四代超臨界水型核反應堆用燃料包殼管候補材。采用乙二胺四乙酸(EDTA)絡合溶膠—凝膠化學浸潤法向預合金中添加Y2O3氧化物,制備出12Cr-ODS鋼,具有優異的室溫和高拉伸性能、較低的韌脆轉化溫度以及良好抗輻照腫脹性能,滿足核反應堆用燃料包殼管工況要求。
       


    陸傳根                           胡本芙


      國家電投國家核電技術公司專家委員會委員/研究員郁祖盛發表“當前核電形勢”演講。從“新常態”下如何考慮能源需求、決策者對發展核電取極為慎重的態度、內陸核電、核電“走出去”、核電裝備業、核電可持續發展幾個方面,以大量數據分析當前核電發展形勢。

      《中國電力報》發電部主任馮義軍發表記者觀察:

      這兩天,是一個非常好的學習機會。每次參加中國電力科技網會議,面對這么多技術大咖,從事新聞工作的我,都能夠學習一些行業前沿技術動態,和一些非常好的行業發展思想、建議。這在核電領域是饕餮盛宴,上天入地,有院士、博士,也有科協主席,能源局原局長,核電工作老領導,還有一些高等院校科研院所從事核能研究的專家、學者、青年學生,既高端,又接地氣。對于核電這樣非常神秘的專業,非常具體的技術領域。這兩天30多位專家的研究領域,有些是努力去聽,有些一知半解,有些是有所了解。按照魏毓璞主任的安排,下面進行一個梳理、觀察。

      說到核電,我接觸也是不少,我采訪過陸啟洲、王炳華、鄭硯國,也有一些核電企業的領導。這么多年,對核電的了解復雜多面,它的前世今生、來龍去脈,我有很多感慨。我想把中國電力科技網核電站新技術交流年會概括為四個化:整體化、智能化、國產化、小型化。

      首先說整體化。說到核電的發展,每個人都有每個人的觀點,有很多的不同意見,真正讓所有人意見統一是不可能的。葉奇蓁院士、郁祖盛研究員,他們講得比較宏觀,整體介紹了核電的問題、前沿技術和焦點。讓我們對核電發展有一個非常好的了解。昨天交流環節,中國電機工程學會前秘書長李若梅在說到核電的時候,有一個問題提得非常好,這也是我這么多年參加發電領域會議遇到的一個問題,她昨天說到,現在有核電、水電、風電、煤電,核電應該是什么樣的位置,應該有什么樣發展節奏和步調?我看到非常崇拜的一些專家,在某種程度上他們的觀點,可以說是在為自己的領域積極呼吁,有的水電專家說,搞那么多煤電干嘛?應該全部關掉,核電專家說了,水電多了破壞環境,名山大川都受到影響。煤電專家說了,風電等都是垃圾電,多不穩定,還需要火電來調峰。每個領域的專家,都側重于自己角度說存在的問題。近兩年我遇到非常多的一個問題,眾多火電企業員工、干部問我一個問題:你怎么看火電?有一些擔憂。昨天原能源局原局長徐錠明提到要有個整體的考慮。7月26日國家能源局同意剛剛發布的華龍一號技術融合方案,通過核電發展技術融合,也可以看到統一整體的影子。融合方案里提到,采用統一的主參數、主系統、技術標準和主要的設備技術要求,安全系統采用能動加非能動的設計,具體的配置考慮市場的需要,提供兩種選項。要求后續的華龍一號項目建設應采用本方案,在做好福清六號機組和防城港三號機組經驗反饋基礎上,進一步優化完善華龍一號的設計,持續開展設計改進和再創新,進一步提高安全性和經濟型,提高華龍一號在國際市場的競爭力。華龍國際副總經理咸春宇提到,融合后的華龍一號實現了技術和品牌的統一,實現了國家利益、企業利益的最大化。融合方案的先進性、安全性、經濟性和成熟性,滿足全球最高安全標準,達到國際先進水平。

      國家能源發展十三五規劃,核電發展的整體性安排是“安全高效發展核電”:采用我國和國際最先進新核安全標準,確保萬無一失的前提下,在沿海開工建設先進三代壓水堆核電項目,加快堆型的整合步伐,穩妥解決堆型多,堆型雜的問題,逐步向自主三代主力集中。積極開展內陸核電的論證工作,加強廠址保護,深入實施科技專項,開工建設CAP1000示范工程、建成高溫氣冷堆示范工程,加快論證并推動大型商用乏燃料后處理廠建設,適時推動小型堆、商業快堆、60萬千瓦級高溫氣冷堆的示范項目,推進核能綜合利用。電力發展十三五規劃里提到,中國核電技術步入世界先進行列,完成三代AP1000技術引進消化吸收,形成自主品牌的CAP1400和華龍一號三代壓水堆技術,開工建設具有第四代特征的高溫氣冷堆示范工程,建成實驗快堆并成功并網發電。著重強調了安全發展核電,推進沿海核電建設。十三五期間沿海核電建設會有一些突破:將建成三門、海陽AP1000自主化依托項目,建設福建福清、廣西防城港“華龍一號”示范工程。開工建設CAP1400示范工程等一批新的沿海核電工程,并深入開展內陸核電研究論證和前期準備工作,認真做好核電廠址資源保護工作。對核電發展,國家政策有很多的規劃、計劃、細則,很多具體的要求,再比如能源發展戰略行動計劃(2014-2020)提到了要大幅增加風電、太陽能等可再生能源和核電的消費比重。主要任務里面提到,優化能源結構,積極發展天然氣、核電能清潔能源,降低煤電比重,推動能源結構持續優化。在安全發展核電里面,又非常具體講了一段。在推進能源科技創新里面,提到了新一代核電等9個重點創新領域。在抓好重大科技專項里面提到,加強大型先進壓水堆和高溫氣冷堆核電站國家科技重大專項。對核電發展在十三五國家科技創新規劃里是這樣的:深入實施國際科技重大專項,關鍵技術實驗驗證,2017年,20萬千瓦的高溫氣冷堆系統實現并網發電,2020年CAP1000示范工程力爭完成,形成具有國際先進水平的核電研發實驗驗證,關鍵設備設計制造,標準和自主知識產權體系,打造具有國際競爭力的設計建造和服務全產業鏈。還提到一個詞,穩步,穩步發展核能與核安全技術及其應用,重點是核電站安全運行,大型先進壓水堆、超高溫氣冷堆、先進快堆,小型核反應堆和后處理等技術研發。

      通過這樣幾個梳理,可以看出,官方對核電發展的態度,是如何增加核電比重,如何積極發展,如何穩步發展,各種規劃、計劃,都有非常明確的官方說法,讓我們核電人對形勢有一個了解。郁祖盛研究員對核電的發展講的一些問題,我們也非常關心關注,也期待核電能有更好的發展。說到更大的發展方面,專家也分析了一些情況,比如中國核電工程副院長宋代勇提到了一帶一路上周邊60多個國家已經在計劃核電發展,到2030年新建機組達到200多臺,如果我們能獲得沿線20%市場份額,即約30臺機組,每出口一臺機組,要8萬余臺套設備,200余家企業參與制造建設,可創造約15萬崗位,單臺機組投資約300億元,考慮到全產業鏈的貢獻,單臺機組全壽期直接帶動一千億元,30臺機組將直接產生約一萬億產值,創造500萬就業機會,全壽期產生約三萬億產值。大家對目前核電發展整體情況有一個清醒的認識,要對未來充滿信心。

      第二,智能化。這兩天的演講,尤其是中國科協副主席張勤,提到人工智能技術提高核電站安全性和可用度。個人理解,專家的演講都可以用智能化或者信息化來概括。像國核自儀劉真主任提到了儀控系統自主化,上海核工程研究院李小燕主任提到了核電廠分析評價平臺研發和應用,包括核工業西南物理研究院張國書研究員提到的聚變堆中子輸運數值模擬技術現狀及進展,上海核工程研究院仇永萍研究員提到的數據采集分析的研究及應用,上海核工程研究院王遠隆先生提到核電站平均溫度控制方案比較分析。在我理解,這些大部分都是智能化、信息化的技術研究。智能化,是下一步核電發展重大技術課題。要發展智能發電技術,開展發電過程的智能化控制技術,與智能控制儀表的裝備研發,攻關高效發電燃煤機組,大型風力發電機組,重型燃氣機組,核電機組等領域先進運行控制技術與示范應用。人工智能上升到國家發展戰略,就在7月8日國務院發布了新一代人工智能發展規劃的通知,公布了新一代人工智能發展規劃。特別是移動互聯網、大數據,超級計算,傳感器,腦科學等新理論新技術以及經濟技術發展強烈需求的共同驅動項目。人工智能加速發展,呈現出深度學習,跨界融合,人機協同,群智開放,自主操控等新特征,大數據驅動知識學習,跨媒體協同處理,人機協同增強智能,群體集成智能,自主協同智能,成為人工智能發展重點。規劃里找到跟核電相關的文件,提到混合增強智能支撐平臺,建立人工智能超級計算中心,大規模超級智能計算支撐環境,在線智能教育平臺、“人在回路”駕駛腦、產業發展復雜性分析與風險評估的智能平臺、支撐核電安全運營的智能保障平臺、人機共駕技術研發與測試平臺等。獨獨提到支撐核電安全運營平臺,可見核電對于智能化的需求,可見核電技術密集程度,安全性要求之高。科協原副主席張勤做了一個非常嚴密、非常豐富的演講,介紹人工智能,里面幾個觀點非常好,人工智能的主流技術是基于大數據,核電站沒有可供學習的故障數據,無法用于核電站。接著講到,現有人工智能在核電站等大型復雜工業故障診斷方面,未能有效實際應用,有多方面原因,不能有效解決大型復雜系統的知識表達和動態推理等問題。介紹了一些測試和實驗,完成了26個故障的診斷測試,正確率100%。故障數據取的真實核電站正常數據,由領域專家人為改變參數,使其成為故障狀態的參數,數據發送頻率為每秒一組,推理絕大多數在一秒完成,最長12秒,原因是一次輸入了214個故障信號。我覺得核電站新技術交流會,張勤書記用人工智能之于核電站的關系,講了一些非常好的問題,人工智能在核電領域具體的落地。對于智能化,涉及到很多非常專業,有一些融會貫通的地方,也有舉一反三的地方,也有互相學習的地方,核電信息化是很重要方向。說到信息化,國家十三五國家信息化規劃,提到一句話,提到“威脅感知”。加強金融、能源、水利、電力、通信、交通、地理信息等領域關鍵信息基礎設施核心技術裝備威脅感知和持續防御能力建設,增強網絡安全能力和威懾能力。

      第三,國產化。核電國產化在這兩年,我關注較多。官方如何定位核電安全化,在《能源技術革命創新行動計劃(2016-2030年)》提到了核心技術缺乏,關鍵裝備及材料,依賴進口的問題比較突出,三代核電、新能源、頁巖氣等關鍵技術長期引進消化吸收為主。在《中國制造2025》里面,官方提到下一步到中國制造2025年,核電裝備高端診療設備等一批創新和產業化重大工程,開發一批標志性、帶動性強的產品和裝備,提升自主設計水平和系統集成能力,突破共性關鍵技術與工程化產業化瓶頸,組織開展應用試點和示范,提高創新能力和國際競爭力,搶占制高點,到2020年上述領域實現自主研制及應用,到2025年自主知識產權高端裝備占有率大幅提升,核心技術對外依存度明顯下降,基礎配套能力顯著增強,重要領域的裝備達到國際先進水平。

      國核自儀提到儀控系統自主化,國家相關定位當中,對儀控自主化提出表揚,在梳理核電發展成就里提到自主化,相對于二代、三代核電對儀控系統的縱深防御和信息安全提出了更多要求,國核自儀通過采用不同的項目管理和研發工具,職責獨立的研發團隊和測試團隊等實現了一些目標,在借鑒了福島核事故的基礎上,三個主儀控設備上均按照抗震等級一類進行設計,測試和驗證,確保了設備均具有應對設計基準的地震的能力,提到幾個建議也很好,建議國家首臺套工程產品的補貼政策落地,推動國產化設備的應用,也提到了目前缺乏國際合作研發的機制,還提到國產的低價誤區,導致國產化廠家的動力后勁不足,存在行業壁壘,設備跨行業應用困難。對于國產化,中國電機工程學會核能發電分會秘書長汪映榮,提到CAP1400設備國產化率由依托項目的的55%提到85%以上,反應堆壓力容器等28項長周期關鍵設備已經簽訂,這是非常樂觀的數字,設備總體制造進度能滿足工程的建設需求,也提到目前有一些關鍵的,量大的材料,在逐步實現國產化,促使昂貴材料置換。今年兩會期間,我采訪中國核電副總經理鄭硯國,今年提了關于國產化的問題,由于國產化成本高,原材料還是大量從國外進口,國內制造企業取得國產化制造能力不能充分發揮。核電技術在研發制造方面獲得了積極推動,2016年大型壓水堆和高溫氣冷堆的核電站重大科技專項到了全面驗收階段,華龍一號關鍵設備取得了突破,核電科研、裝備一些新的成果,CAP1400屏蔽電機、主蒸汽隔離閥,大口徑就爆破閥,華龍一號蒸汽發生器,控制棒驅動機構等研制成功,使得三代核電自主化及設備自主化大幅提升,具有自主知識產權的核級數字化儀控系統研發和應用取得重大突破,打破了國外的長期壟斷,自主化燃料的研制也取得重大突破。也提到了國產化方向,尚有部分核電設備如儀表穩壓器、安全閥等還需要加大研發力度。對于國產化的情況,包括中船重工719研究所許懷錦也提到了堅持自主研發海上浮動核電平臺,形成自主知識產權,有利于海上核電浮動工程進一步發展和推廣。

      第四,小型化。討論的小堆也是特點,《能源技術革命創新行動計劃》提到在核能領域要重點發展三代四代核電先進核燃料及循環利用,小型堆等技術,探索研發可控核聚變應用。中船重工719研究所許懷錦、中船重工武漢第二船舶研究所的劉建閣,以及其他專家,提到了小型堆,包括海上浮動核電站的研發。許懷錦提到全國上下一盤棋,要把海上浮動核電站作為系統性的大工程,要通過不同渠道爭取科研實驗金的支持,在發展過程當中要爭取相關優惠政策,特事特辦,把軍民融合發展上升為國家發展戰略。劉建閣演講中,提到了發展小堆還有很多問題,目前核安全法規針對大堆而建立,國內外海上小堆的經驗表明,海上小堆在選址設計建造及海上運行試驗不同于陸上的大堆,提了好多建議,要提前進行評審設計,還要建立監管體系,呼吁國家核安全局核能學會,包括標準化設計機構院所開展研究,彌補國內空白,推動工程項目順利實施。在兩會期間,我采訪了中核新能源總經理錢天林委員,他是多年研究小堆專家,給我介紹了小堆的一些情況。目前所說的小堆,可以說是小型先進模塊化多用途的反應堆,高安全性,小身型,多用途,不僅可以用作發電,也可以用作工業,供熱供氣,還用于海水淡化。對于小堆的發展,核電的中長期發展規劃2005-2020,明確指出要實時發展小型堆的核電示范項目建設,能源技術創新十三五規劃也將小型堆核電列入規劃,中國核工業集團自主研發的小堆,有望今年開工建設。

      最后我想說一個溝通的問題。這兩天的專家有很多觀點,我非常贊同。我記得昨天葉奇蓁院士和張勤書記說了一段很觸動我的話,現在強調科普普及,有一種居高臨下的感覺,真正讓公眾參與到當中來,讓公眾能夠享受到核電發展帶來的好處。李若梅秘書長提到核電發展不僅僅是技術問題,跟社會公眾溝通也是非常大的問題,很多國家規劃、細則有明確要求。國核示范電站董事長、中國電機工程學會核能發電分會汪映榮秘書長提到了“三個心”的統一,公眾的信心、業內的齊心、政府的決心,要把三個心統一起來。溝通方面,不光是把我們已有要做的工作要跟大家溝通,把一些咱們內部非常嚴密的制度和體系給大家講解,郁祖盛研究員演講當中提到咱們的核電搞了那么多嚴密制度、那么多檢查、體系,如果把這些東西讓大家知道,讓社會公眾能夠了解。讓大家知道你的安全,一個可被知的核安全才是公眾的定心丸。清華大學核研院的趙璇主任也提到,溝通有很多方式,有很多普通公眾怎么理解,有一些有專業知識的公眾怎樣理解,比如說提出來放射性廢物如何處理,趙璇教授給了非常好的解答,我們也在不斷改進,提到先進的放射性廢物處理技術,是公眾接受性的重要手段。目前研制了一個放射性廢液移動裝置,按照國家能源局的要求,在福島核事故之后開展的核電廠改進項目,可以用于一些支援,從縱深防御角度實現嚴重事故情況下核電廠放射性廢液可處理,構建兜底措施,減輕剩余風險后果,避免造成周圍水放射性廢物的污染。很多的溝通停留在發發傳單,讓老百姓看看模型等,還遠遠不夠。

      梳理了一下兩天的會議,很多專業知識也不是一時半會能夠吸收的,非常高興能在會場聽到這么多高大上的演講,有一些非常好的前沿核電領域知識。中國科協原來老領導張勤書記,有好多年核電的背景搞了幾十年的核電,會議期間一直陪伴我們,讓我們的年會更加有一種定位,一種尊重,讓我們對核電發展充滿信心,也讓我非常感動。我還收到了一個非常執著老專家寫的非常詳細的一封信,反應了核電站一個問題,也體現了專家對核電事業的熱愛。希望核電越來越好,謝謝大家,有不對的地方請大家批評指正。
       


    郁祖盛                         馮義軍


      由中國電機工程學會原秘書長李若梅主持,葉奇蓁、張勤、徐錠明、汪映榮進行院士、專家對話,從當前核電實際出發,分析現狀,經驗與實踐相結合,分別談了各自的觀點,并與代表互動交流。


    院士、專家對話


      9月16日參觀國核CAP1400示范電站工程和華能石島灣核電站。
       


    參觀


    合影


    參觀國核CAP1400示范電站合影


    參觀華能石島灣核電站合影


      中國電力科技網對本屆年會進行全程實況錄像,贈送各核電、發電集團、電網公司主管部門和相關電廠、科研單位;還將本次會議專家演講PPT上傳至中國電力科技網電力月刊,供廣大電力科技工作者免費下載和在線瀏覽。將先進技術和經驗保存、共享、傳播,為我國電力發展貢獻綿薄之力。

    中國電力科技網:m.0631rcsc.com;
    聯系人:周麗15010503361;耿迪18910897399。




     

    核電安全高效發展新特點彰顯
    整體化、智能化、國產化、小型化趨勢明顯
    中國電力報 中電新聞網記者 鄧卓昆  馮義軍


      “在安全有保障、政策允許的情況下,我們應堅定信心發展核電。核能是我國應對全球氣候變化、實現能源多元化保障的現實選擇。”近日,在2017年核電站新技術交流研討會上,中國科學技術協會原黨組副書記、副主席張勤為核電事業發展呼喚吶喊。

      從過去到現在,中國核電實現了從“全買進”到“自己造”、從“躬身向人取經”到“傳道受業解惑”、從一個零部件維修都要“有求于人”到首個自主三代核電技術“華龍一號”走出去受國際市場青睞……我國核電從依托國外技術到擁有自主技術,中國已躋身世界核電大國行列,自主三代核電技術更是成為我國和高鐵一樣的國際名片。

      目前,我國大陸在運核電機組37臺、在建機組19臺,總裝機容量約5693.5萬千瓦,到2020年,我國核電運行和在建裝機容量將達到8800萬千瓦。“安全高效發展是中國核電當前的主基調,我們要繼續以創新技術推進我國自主化核工業體系建設。”會議主辦方中國電力科技網主任魏毓璞向 《中國電力報》記者介紹道。

      記者注意到,整體化、智能化、國產化、小型化正逐步成為我國核電安全高效發展的新特點。
     

    整體化 融合方案提升核電競爭力


      “目前,福清5號機組首堆示范工程進展好于預期,到期的里程碑計劃節點均已按期或提前完成;巴基斯坦項目K2機組二級進度計劃關鍵里程碑實際完成17個,按期累計完成率100%,總累計完成率32%。”談及“華龍一號”發展近況,中國核電工程有限公司北京核工程研究設計院副院長、研究員級高級工程師宋代勇充滿自豪地說。

      相關專家表示,核電的發展,要“跳出核電”,切忌“管中窺豹”“閉門造車”。面對電力需求增速放緩,部分地區電力裝機過剩,設備利用小時數和發電量齊下降的態勢,包括核電在內的所有發電類型,無論是政府抑或發電企業、科研機構,都應當提升視野、注重整體性規劃,把握好節奏、認清楚位置、發揮好優勢。

      此外,核電自身的發展,例如建設安裝、裝備制造、項目運營等方方面面也在逐步走向“融合”。今年7月26日,國家能源局批復了“華龍一號”技術融合方案,這一方案有“統一、整體的味道”。方案提到,采用統一的主參數、主系統、技術標準和主要設備技術要求……國家能源局要求后續的“華龍一號”項目建設應采用該方案并持續開展設計改進和再創新,進一步提高安全性和經濟型,進而提高在國際市場中的競爭力。

      華龍國際副總經理咸春宇提到,融合后的 “華龍一號”實現了技術和品牌的統一,實現了國家利益、企業利益的最大化。融合方案的先進性、安全性、經濟性和成熟性,滿足全球最高安全標準,達到國際先進水平。

      “核電站在建設上是繁復巨大的工程,通過對現場施工的標準化建設,形成標準的建安體系,對積極推進其經濟性與安全性將起到促進作用。”中國電建集團核電工程公司技術部主管單拓指出。
     

    智能化 核電成“高精尖”技術密集地


      今年7月,北京廣利核系統工程有限公司研制的核級數字化儀控系統——— “和睦系統”成功應用于陽江核電站6號機組。“和睦系統”被稱為核電的“神經中樞”,該系統的成功研制和應用,填補了我國在核級儀控領域的技術空白,由此我國成為繼美國、法國和日本之后,第4個掌握該技術的國家。

      而在“華龍一號”成功的背后,同樣是中國核電智能化、“高精尖”技術不斷創新突破發展的集中體現。

      據國家發展改革委原能源局原局長徐錠明分析,智能化是核電下一步發展的重大技術課題。核電要實現智能發電,離不開智能化控制技術、智能控制儀表的裝備研發,乃至移動互聯網、人工智能、大數據、超級計算、傳感器等新理論新技術的應用。

      7月8日,國務院發布《新一代人工智能發展規劃》,人工智能上升到國家發展戰略。規劃里專門提及要發展支撐核電安全運營的智能保障平臺,可見核電對于智能化需求之大,和對核電技術密集程度、安全性要求之高。

      煙臺市發展改革委核電辦副主任張潔飛也在會議中提出,要建設一個國家級核電產業技術創新平臺,以服務推進核電全產業鏈轉型升級。目前,山東煙臺核電研發中心已初具規模,在核能材料與核心裝備、核電運營和數據管理、核能綜合利用、核安全與防護、環保與三廢處理等方面都取得了一定的科研成果,成為國家和三大核電集團已有創新科研和產業化體系之外的重要補充。
     

    國產化 核電技術步步登高


      從嶺澳核電站二期項目的國產化率64%、寧德核電項目的80%,到陽江核電項目5、6號機組的85%,再到福清核電項目5、6號機組的100%,我國核電裝備國產化不斷提速。

      “近20年,在引進、消化、吸收的基礎上,我國核電常規島設備制造商的研發、設計和制造能力取得了長足進步。”國核電力規劃設計研究院有限公司電源事業部總經理祝洪青對核電裝備制造水平的進步感到十分欣慰,“CAP1400示范工程常規島及其BOP除1號機組給水泵主泵、發電機出口斷路器和部分閥門等需要整臺套進口外,其他主要設備及管道等均已具備自主化設計制造能力。”

      針對核電儀控自主化方面,國核自儀系統工程有限公司總體技術部主任、高級工程師劉真有著自己的思考:“儀控系統要自主化,軟件驗證技術亟待提升;成果產業化與大規模推廣應用方面核電國產化存在 ‘低價’誤區,導致國產化廠家技術發展動力和后勁不足;存在行業壁壘,設備跨行業應用推廣困難。”據劉真介紹,國核自儀公司Nu系列產品已成功應用在CAP系列核電項目,包括海陽AP1000核電廠、榮成CAP1400示范項目以及后續的白龍、湛江等CAP1000核電廠。

      在國產化方面,目前尚有部分核電設備如儀表穩壓器、安全閥等還需要加大研發力度。

      在海洋核動力平臺方面,中船重工719研究所許懷錦提到要堅持自主研發海上浮動核電平臺,形成自主知識產權,這有利于海上核電浮動工程進一步發展和推廣。


    小型化 “小核電”也有大作為


      “模塊化小型堆具有高參數和廣泛的用途,可涵蓋核能發電(如海上浮動核電平臺、核動力艦隊)、工業工藝供熱、城市區域供熱、海水淡化等多種用途所需的熱能參數需求。”中國工程院院士葉奇蓁明確表示,“這一技術還具有滿足不同地區的多樣需求,減少施工風險、縮短取證時間,運行和維護便捷等優勢。”

      今年兩會期間,中核新能源總經理錢天林也提倡發展這種先進、模塊化、多用途的小堆技術。

      對于小型堆核電的發展,《核電中長期發展規劃(2005~2020)》明確指出要適時發展小型堆的核電示范項目建設,《能源技術創新十三五規劃》也將小型堆核電列入規劃。據錢天林透露,中國核工業集團自主研發的小堆有望在今年開工建設。

      “中國承諾在2030年左右二氧化碳排放達到峰值,且將努力早日達到峰值,碳稅、碳成本,即‘碳交易’的計入是振興核電和實現我們向國際承諾 (巴黎協定)的重要途徑。”國家核電技術公司專家委員會委員郁祖盛表示,在電力行業如此激烈的競爭形勢下,如何降低成本、提高“經濟性”是核電的主攻方向。
     

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