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探秘“华龙一号”核电技术

2025-03-12 18:00:21
来源:智能MOTOVIS

在全球绿色低碳转型的浪潮中,核能凭借其清洁、高效、低碳的特点,正成为保障能源安全、推动社会可持续发展的关键力量。作为中国自主研发的第三代核电技术,“华龙一号”不仅响应了全球低碳发展的时代呼唤,更在全球核能领域中书写了中国智慧与技术的崭新篇章。“华龙一号”核电技术都有哪些创新点?跟随记者一探究竟。

核岛模块化建造技术

核电站的建造过程一向被认为是复杂且耗时的,但“华龙一号”通过引入模块化建造技术,大大提高了建设效率和施工安全性。2024年12月,漳州核电3号机组反应堆厂房安全壳钢衬里模块四顺利吊装完成,正是这一先进技术的成功实践。

中核国电漳州能源有限公司(以下简称“漳州能源”)工程管理处处长彭斗光(guāng)表(biǎo)示(shì):“‘模(mó)块(kuài)化(huà)建(jiàn)造(zào)’将(jiāng)传(chuán)统(tǒng)的(de)现(xiàn)场(chǎng)施(shī)工(gōng)改(gǎi)为(wèi)工(gōng)厂(chǎng)预(yù)制(zhì),所(suǒ)有(yǒu)关键模(mó)块(kuài)都(dōu)在(zài)工(gōng)厂(chǎng)内(nèi)完(wán)成(chéng)生(shēng)产(chǎn),然(rán)后(hòu)通(tōng)过(guò)吊(diào)装(zhuāng)等(děng)方(fāng)式(shì)运(yùn)送(sòng)到(dào)现(xiàn)场(chǎng)进(jìn)行(xíng)组(zǔ)装(zhuāng)。这一做法有效减少了高空作业、交叉作业等施工风险,还能减少环境污染,降低资源浪费。”

“华龙一号”漳州核电3号机组模块四吊装现场。摄影师:方伟文

“177堆芯”技术

在核电站的设计中,堆芯作为核反应堆的核心部件,至关重要。堆芯是核反应堆中发生核裂变反应的区域,包含了核燃料组件,是能量产生的源泉。堆芯的设计直接影响到核电站的安全性和经济性。

“华龙一号”采用了世界领先的“177堆芯”技术,这一技术在传统的“157堆芯”基础上,优化了燃料管理和使用效率。每个“177堆芯”由177组燃料组件组成,能够更加高效地利用核燃料中的铀235,更大程度地释放能量。

四道安全屏障技术

安全性是核电站运行的核心要求。为了确保“华龙一号”的安全性,在设计阶段,研发团队特别注重从多层次、多角度进行防护。“华龙一号”采用了四道安全屏障,确保在任何情况下都能够有效防止放射性泄漏,保障人员和环境的安全。

漳州能源党委委员、总工程师梅炳云向记者介绍:“第一道屏障是核燃料芯块,它采用了耐高温、耐腐蚀的二氧化铀陶瓷材料,能够有效包容裂变产物;第二道屏障是燃料包壳,包壳采用锆合金材料,保护燃料不会泄漏;第三道屏障是压力容器与一回路压力边界,它能够(gòu)承(chéng)受(shòu)高(gāo)压(yā)并(bìng)防(fáng)止(zhǐ)放(fàng)射(shè)性(xìng)物(wù)质(zhì)泄(xiè)漏(lòu);第(dì)四(sì)道(dào)安(ān)全屏(píng)障(zhàng)是(shì)双(shuāng)层(céng)安(ān)全壳(ké),内(nèi)外(wài)两(liǎng)层(céng)结(jié)构(gòu)使(shǐ)得(de)核(hé)电(diàn)站(zhàn)能(néng)够(gòu)承(chéng)受(shòu)极(jí)端(duān)自(zì)然(rán)灾(zāi)害(hài),如(rú)9级(jí)烈(liè)度(dù)的(de)地(de)震(zhèn),甚(shén)至(zhì)是(shì)商(shāng)用(yòng)大(dà)飞(fēi)机(jī)的(de)撞(zhuàng)击(jī),确(què)保(bǎo)在(zài)任(rèn)何(hé)极(jí)端(duān)情(qíng)况(kuàng)下(xià)核(hé)电(diàn)站(zhàn)的(de)安(ān)全。”

智(zhì)能(néng)化(huà)运(yùn)维(wéi)技(jì)术(shù)

随(suí)着(zhe)数(shù)字(zì)化(huà)技(jì)术(shù)的(de)不(bù)断(duàn)发(fā)展(zhǎn),智(zhì)能(néng)化(huà)运(yùn)维(wéi)已(yǐ)成(chéng)为(wèi)核(hé)电(diàn)行(xíng)业(yè)的(de)新(xīn)趋(qū)势(shì)。“华(huá)龙(lóng)一(yī)号(hào)”在(zài)运(yùn)维(wéi)管(guǎn)理(lǐ)上(shàng)引(yǐn)入(rù)了(le)数(shù)字(zì)化(huà)控(kòng)制(zhì)系(xì)统(tǒng)(DCS系(xì)统(tǒng)),通(tōng)过(guò)这一系统,核电站的所有运行数据都能够实时传输到主控室,操控人员能够对各项设备进行精准控制,确保核电站在安全、稳定的状态下运行。

漳州能源运行处负责人郭元超介绍:“漳州核电使用的是自主研发的数字化控制系统,通过对数据的实时分析和处理,能够最大限度减少能源浪费和碳排放,同时确保核电站的高效运行。”

在低碳环保的全球大背景下,“华龙一号”不仅为中国提供了更加绿色的能源选择,还为全球核能技术的创新与发展提供了可借鉴的中国方案。

审核:高级政工师 尚大俭