文章

走进核电站——美国篇（039）:V.C. Summer核电站

发布时间：2014-10-16 15:40 来自: 新浪博友“正能量粒子”

V.C. Summer核电站是美国南卡罗来纳州一座知名的内陆核电站（因为2013年3月9日，这里开始新建美国近30年以来的首座核电机组），目前该核电站有1台西屋公司设计的三环路压水堆机组在运（已获批延寿），另外有2台西屋公司设计的AP1000机组在建。该厂址还有1台退役了的实验堆（Carolinas-Virginia Tube Reactor，简称CVTR）。

一、项目概况

1、SITE/厂址位置：

V.C. Summer核电站， Jenkensville, SC (26 miles NW of Columbia, SC) in Region II，南卡罗来纳州Fairfield县Jenkensville （南卡州哥伦比亚西北向26英里），监管II区，经纬度34°17′55″N，81°18′53″W。

图1：V.C. Summer 核电站地理位置图

图2：V.C. Summer 核电站全景图

2、业主/运营商：

Owner/业主：South Carolina Electric & Gas Co.南卡州电气和燃气公司

Operator/运营商：South Carolina Electric & Gas Co.南卡州电气和燃气公司

3、建设情况：

1）、#1机组（在运机组）

Construction Start Date/建造开工日期：#1，-1973/03/21；

First Criticality Date/首次临界日期：#1，-1982/10/22；

First Grid Connection/首次并网日期：#1，-1982/11/16；

Commercial Operation Date/商运日期：#1，-1984/01/01

Construction cost/建造费用（$）：13亿；

Architect(s)/设计商：待查

2）、#2、3机组（在建机组）

Construction Start Date/建造开工日期：#2，-2013/03/09；

Construction Start Date/建造开工日期：#3，-2013/11/02；

其2013年建设节点见附件。

4、反应堆简介

1）、#1机组（在运机组）

Reactor Type/堆型：#1：Pressurized Water Reactor，压水堆；

Licensed MWt/许可堆功率（MWt）：#1，2,900；

Gross Capacity/铭牌功率（MWe）：#1，1,006；

Design Net Capacity/设计上网净功率（MWe）：#1，900；

Reactor Vendor/Type/反应堆供应商/型号：Westinghouse/3-loop/西屋三环路

Containment Type/安全壳形式：Dry, Ambient Pressure；干式，大气压型；

2）、#2/3机组（在建机组）

Reactor Type/堆型:#2/3：Pressurized Water Reactor，压水堆；

Licensed MWt/许可堆功率（MWt）:#2/3，3,400；

Gross Capacity/铭牌功率（MWe）:#2/3，1,250；

Design Net Capacity/设计上网净功率（MWe）:#2/3，1,117；

Reactor Vendor/Type/反应堆供应商/型号：Westinghouse/AP1000/西屋AP1000

Containment Type/安全壳形式：Dry, Ambient Pressure；干式，大气压型；

二、核电站运行情况

1、执照情况：

1）、#1机组（在运机组）

运行执照：#1，-11/12/1982；

延寿申请：#1，-04/23/2004；

执照有效期：#1，-08/06/2042；

堆型：#1：Pressurized Water Reactor，压水堆；

许可堆功率（MWt）：#1，2,900；

文件编号：#1，05000395；

2）、#2/3机组（在建机组）

未投运（预计2017/2018年投产）

2、反应堆运行情况

Electricity Supplied/上网电量（TW.h）：#1，200.67；

Energy Availability Factor/能力因子（%）：85.1；

三、V.C. Summer核电站综述

图3：V.C. Summer核电站（没有冷却塔）

1、冷却方式：V.C. Summer核电站#1机组采用直接冷却方式，电厂从Monticello水库（位于电厂SSE方位的4.2km）取水和排水，经处理后用作电厂饮用水和其他用途，水处理厂的取水量为0.01m³/s。Monticello水库有多样性的鱼类群落，水库用于娱乐性捕鱼活动。为了补充水库蒸发损失和降低热载荷，由附近的Broad河上的Parr水库与之进行水交换。

取水地区各县的市政供水系统的水源主要为地下水和其他的小水库。但在Parr水库坝下的Broad河上有Cola水处理厂，离电厂约40km。

图4、V. C. Summer核电厂与Monticello水库和Parr水库的相对位置

图5、V. C. Summer核电厂的取排水口设置

在Monticello水库的排放口0.8km处有沉积物采样点，在Parr水库（离电厂4.3km）有沉积物采样点。电厂以北41.6km设有采样对照点。

V.C. Summer核电站#2/3机组采用闭式循环冷却方式，目前正在建设大型冷却塔（一机双塔）。

2、运行绩效：V.C. Summer核电站运行绩效一般，2000年后基本在85%以上。

3、人口情况：V.C. Summer核电站周边设置了低密度人口限制区（LPZ，备注类似于中国的规划限制区，半径为10英里/约16公里，2010年，LPZ内人口17,599人，10年内人口增长率为26.2%，人口不多但增长比较快），厂址50英里以内的人口达到1,187,553人，50英里内的人口中心为Joliet （城市中心距厂址34英里，2010年人口147,433为伊利诺伊州人口第四大城市）。

图6：V.C. Summer核电站周边人口分布

4、建设情况：V.C. Summer核电站#2/3机组开建后，因CBI的模块制造问题出现了工期延误，西屋公司和CBI公司与业主之间提出了相互针对对方的索赔请求，目前CBI正在全力进行模块制造的赶工。

四、博主评论

1、V.C. Summer核电站的冷却系统方案值得国内借鉴和研究！

2、V.C. Summer核电站长期环境监测结果表明，核电站正常运营对内陆水体的影响很小，是可以接受的！

3、V.C. Summer核电站#2机组是美国近30年以来新建的首台核电机组，并且采用了AP1000技术，应该说表达了美国对AP1000技术总体的认可。无论是国内监管当局还是业内都应该对此项目和Vogtle项目进行跟进：

1）、该机组采用了AP1000第19版DCD文件建设，它比国内示范堆的DCD有了进一步的改进；从相关的资料来看，NRC仍然在对该机组的一些执照申请进行持续性的审查，要求西屋公司修改部分设计方案。这些都值得我们国内后续AP1000核电站建设学习。

2）、在工期方面，V.C. Summer核电站业主发布2013年4季报，基本维持美国首台AP1000机组完工时间不变（2号机组由原来的2017年12月14日调整为2017年12月15日），但较大幅度延后了3号机组的完工时间（由原来的2018年5月15日调整为2018年12月15日）。美国多年未建设新核电站，在产业方面存在一些不足，这种不足需要甄别清楚，并将经验反馈到国内。CBI针对开顶法、模块化施工的工程进度计划管理方面所做的进度优化也值得国内同行借鉴。美国能源部提供的资料，Summer核电站#3机组将推迟至2019年投运。

附件：V.C. Summer核电站建设工程2013年重大进展

Highlights on the construction site and in the community include:
工程现场和社区的重要事件包括：
January—Participated in the ribbon-cutting ceremony at Midlands Technical College Fairfield-Central Success Center. SCE&G contributed to the design of the center at Fairfield Central High School and provided material about careers in science, technology, engineering, and math. V.C. Summer employees continue to engage with the students. SCE&G also presented a check to Fairfield County for just over $23 million in property taxes.
一月份——参加了在中部技术学院费尔菲尔德中心成功中心的落成剪彩仪式。SCE＆G为费尔菲尔德中央高中的这个中心提供了设计并向科学、技术、设计和计算专业的职员提供了相关材料，V.C. Summer雇员将继续与学生建立良好关系。SCE&G还为费尔菲尔德县提供了2300万美元以上的财税。

February—Received a plaque from the Institute of Nuclear Power Operations for the accreditation of the V.C. Summer Units 2 & 3 operations training program.
二月份——收到了核电运营学院为VC Summer操纵员培训项目所颁发的验收证书。
March— Poured the first new construction nuclear concrete in the U.S. for the first time in 30 years. The nuclear island basemat for Unit 2 consisted of approximately 7,000 cubic yards of concrete—enough to cover 12 football fields or fill 82 swimming pools.
三月份——进行了美国30年以来首次新建工程首次核级混凝土浇筑（FCD）。#2机组核级混凝土由大约7000立方码混凝土构成——这足够覆盖住12座足球场或填满82座游泳池。

April—Placed CR10, the module that temporarily supports the containment vessel bottom head.
四月份——CR10就位，该模块用于临时支撑安全壳底封头（CVBH）。
May—Placed the approximately 900-ton containment vessel bottom head with the Heavy Lift Derrick, which is considered the world’s largest crane. Also, the Unit 2 deaerator arrived in May. Measuring 141 feet long, 19 feet in diameter and more than 600 thousand pounds, this massive component began its journey from Doosan, Korea via ship to the Port of Charleston, on a barge to Lake Marion, and then on roadways to V.C. Summer.
五月份——采用世界上最大的吊车，Derrick重型吊车将大约900吨的安全壳底封头就位。#2机组的除氧器抵达厂址。长约141英尺、直径约19英尺且重达60万磅，这个重件由韩国大宇经由船运发运到Charleston港，再转驳船运至Marion湖，之后经陆路运抵VC Summer。
June—Received more major equipment deliveries through the Port of Charleston, including the reactor vessel and reactor vessel head, as well as several turbine parts.
六月份——接受了经由Charleston港运来的多个主设备，包括反应堆压力容器和反应堆压力容器顶盖，及汽轮机部件。
August—Hosted Media Day to give reporters and photographers an update on one of South Carolina’s largest-ever construction projects. This included interviews with company executives and a tour of the construction site. Also, SCE&G helped send local elementary students back to school well-equipped with supplies.
八月份——举办媒体日，给记者和摄影师南卡州历史上最大建设工程的进展。这包括对公司高管的采访以及建设现场的采访。并且，SCE&G帮助当地学生重返由供应商提供良好装备的校园。
September—Participated in the groundbreaking ceremony for the Lake Monticello Family Practice, located just a mile from V.C. Summer. SCE&G will donate $70,000 over three years to the medical facility that will serve local residents. Also, SCE&G placed several major modules, including CA04, which is the reactor vessel cavity.
九月份——参加了距离VC Summer仅1英里的Monticello湖家庭实践（中心）的奠基仪式。SCE&G过去三年花费8万美元为当地居民提供医疗设备。并且，SCE&G还将几个主要模块就位，包括CA04——反应堆压力容器所在的堆腔。

October—Placed turbine building modules and continued to receive equipment delivered on site.
十月份——汽轮机厂房模块就位，继续接收运抵厂址的设备。
November—Set the last of three lower condenser sections in the Unit 2 turbine building. Also, SCE&G placed Unit 3’s nuclear island basemat. This approximately 43-hour continuous pour of concrete covered a surface of 32,000 square feet.
十一月份——#2机组汽轮机厂房内三个凝汽器底部构建中的最后一个就位。并且，SCE&G还进行了#3机组的FCD。大约花费了43个小时连续浇筑混凝土覆盖了32000平方英尺的表面。
December—Completed more massive concrete pours and proceeded with assembly of Unit 2’s CA20 module, which is the auxiliary building that will be located adjacent to the containment vessel.