探秘“華龍一號”核電技術

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在全球綠色低碳轉型的浪潮中,核能憑借其清潔、高效、低碳的特點,正成為保障能源安全、推動社會可持續發展的關鍵力量。作為中國自主研發的第三代核電技術,“華龍一號”不僅響應了全球低碳發展的時代呼喚,更在全球核能領域中書寫了中國智慧與技術的嶄新篇章。“華龍一號”核電技術都有哪些創新點?跟隨記者一探究竟。
核島模塊化建造技術
核電站的建造過程一向被認為是復雜且耗時的,但“華龍一號”通過引入模塊化建造技術,大大提高了建設效率和施工安全性。2024年12月,漳州核電3號機組反應堆廠房安全殼鋼襯裡模塊四順利吊裝完成,正是這一先進技術的成功實踐。
中核國電漳州能源有限公司(以下簡稱“漳州能源”)工程管理處處長彭斗光表示:“‘模塊化建造’將傳統的現場施工改為工廠預制,所有關鍵模塊都在工廠內完成生產,然后通過吊裝等方式運送到現場進行組裝。這一做法有效減少了高空作業、交叉作業等施工風險,還能減少環境污染,降低資源浪費。”
“華龍一號”漳州核電3號機組模塊四吊裝現場。攝影師:方偉文
“177堆芯”技術
在核電站的設計中,堆芯作為核反應堆的核心部件,至關重要。堆芯是核反應堆中發生核裂變反應的區域,包含了核燃料組件,是能量產生的源泉。堆芯的設計直接影響到核電站的安全性和經濟性。
“華龍一號”採用了世界領先的“177堆芯”技術,這一技術在傳統的“157堆芯”基礎上,優化了燃料管理和使用效率。每個“177堆芯”由177組燃料組件組成,能夠更加高效地利用核燃料中的鈾235,更大程度地釋放能量。
四道安全屏障技術
安全性是核電站運行的核心要求。為了確保“華龍一號”的安全性,在設計階段,研發團隊特別注重從多層次、多角度進行防護。“華龍一號”採用了四道安全屏障,確保在任何情況下都能夠有效防止放射性泄漏,保障人員和環境的安全。
漳州能源黨委委員、總工程師梅炳雲向記者介紹:“第一道屏障是核燃料芯塊,它採用了耐高溫、耐腐蝕的二氧化鈾陶瓷材料,能夠有效包容裂變產物﹔第二道屏障是燃料包殼,包殼採用鋯合金材料,保護燃料不會泄漏﹔第三道屏障是壓力容器與一回路壓力邊界,它能夠承受高壓並防止放射性物質泄漏﹔第四道安全屏障是雙層安全殼,內外兩層結構使得核電站能夠承受極端自然災害,如9級烈度的地震,甚至是商用大飛機的撞擊,確保在任何極端情況下核電站的安全。”
智能化運維技術
隨著數字化技術的不斷發展,智能化運維已成為核電行業的新趨勢。“華龍一號”在運維管理上引入了數字化控制系統(DCS系統),通過這一系統,核電站的所有運行數據都能夠實時傳輸到主控室,操控人員能夠對各項設備進行精准控制,確保核電站在安全、穩定的狀態下運行。
漳州能源運行處負責人郭元超介紹:“漳州核電使用的是自主研發的數字化控制系統,通過對數據的實時分析和處理,能夠最大限度減少能源浪費和碳排放,同時確保核電站的高效運行。”
在低碳環保的全球大背景下,“華龍一號”不僅為中國提供了更加綠色的能源選擇,還為全球核能技術的創新與發展提供了可借鑒的中國方案。
審核:高級政工師 尚大儉
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