既然是跨越,就要步子比别人大,进步比别人快!要实现跨越式发展,以上三步就必须在别人走一步的时间内走完,即在美国的AP1000核电项目投产之前,中国不仅要让中国的AP1000发电,还要让中国具备自主建造CAP1000的能力,更要让CAP1400示范项目开工! ▲(2015年4月,CAP1400的1号常规岛汽轮机厂房第一跨基础混凝土开始浇筑) ▲(静待开工的CAP1400) 在与西屋签订AP1000引进协议不久,中国的CAP1400设计就已启动。以一个图纸上最先进,设计理念全新的核电技术为蓝本,创造性的设计一个更加先进,更加庞大的先进核电技术,这对于国核技的设计人员来说,是一个前所未有的挑战。 对于一项还未吃透的技术来说,以尽量少的改动达到目的,似乎是一个最稳妥的方法。根据与西屋公司的协议,中国设计的CAP1400,其电功率必须在135万千瓦以上才有自主知识产权。在不改动原有AP1000设计的基础上,这个要求达到并不容易。 刚开始,在对AP1000技术初步研究后,国核技提出了简单增加堆芯燃料组数,不改变主泵流量和蒸汽发生器导热面的方案,这可以使机组毛功率达到135万千瓦。这个方案并不成熟,也没有付诸工程实践的可能性,但是却给了设计人员思路! 随着AP1000工程的建设,关键设备如蒸汽发生器(SG)技术国产化的深入,设计人员吃透了SG技术,提出了在主泵设计不变的前提下,通过改进SG的设计,提升堆功率的方法,使得机组净输出功率大于135万千瓦的改进方案,即方案二。方案二依然不够成熟,但却意味着,随着我国对AP1000技术的消化吸收,已经初步具备了再创造的能力。 浙江三门和山东海阳的AP1000项目依然在不断推进,中国的建设经验不断积累。而AP1000关键设备国产化配套的设备厂家,也对西屋的关键设备渐渐吃透。在此基础上,在方案二的基础上,国核技对CAP1400设计做出了很大的修改:即扩大SG导热面,重新设计主泵,让CAP1400的净功率超过135万千瓦。方案三是一个里程碑式的方案,这标志着我国具备了设计美国标准的大型三代核电技术的能力。尤其是屏蔽主泵的重新设计,意味着我国终于具备了设计先进反应堆大型屏蔽主泵的能力。 ▲(三门核电) ▲(海阳核电) 而CAP1400方案随着AP1000技术研究的深入依然在完善,2010年,通过提高主泵流量,优化系统总参数,优化二次测效率,让CAP1400变得完善,最终形成了净功率超过135万千瓦,具备完全自主知识产权,比AP1000经济性和安全性更好高的先进三代核电技术,做到了青出于蓝而胜于蓝。 图纸上的胜利只是一场战役的胜利,要实现CAP1400建成投产,还有诸多挑战。这些挑战既有外部的,也有内部的。 外部的挑战来自于国内突然崛起的“华龙一号”。在AP1000引进时,“华龙一号”还是中核和中广核两家各自不同的三代核电技术,当时技术既不成熟,面对AP1000也毫无优势可言。但是在13年两家技术被国家用行政力量强制合并后,突然成了中国三代核电市场一股清流,成为AP1000和CAP1400直接的竞争对手。 面对AP1000和CAP1400,“华龙一号”攻击对手的方法可谓老辣。“华龙一号”一开始就打出“完全中国人自主设计”的民族主义牌。这给这些年关心中国核电的专业和非专业人士一剂强心针,听闻“自主”二字,国人顿觉扬眉吐气。而CAP1400完全基于AP1000的事实,听起来似乎总不是滋味。 而后来,AP1000坏消息接踵而至,最关键的屏蔽主泵和爆破阀竟然未按时成功研制,AP1000项目的严重拖期,项目成本节节攀升,西屋破产重组,让人们隐隐感觉是不是AP1000是美国鬼子给中国人设下的圈套?这段时期,各种西屋阴谋论的文章在网上随处可见,当年AP1000“最先进最安全”的光环,现在几乎成为搞笑的代名词,这其中还有美国人卖给中国15版过时技术而自己留着19版先进AP1000技术的谣言,对AP1000及CAP1400来说,简直诛心。大哥尚且如此,CAP1400只好夹着尾巴做人,连宣传都没敢多做。 面对如此利好,“华龙一号”恰逢其时地宣传其“造价低,工期可控”,在与AP1000的竞争中再得一分。这个时候,AP1000能够拿得出手的只剩下“非能动安全系统”了。可是“华龙一号”又来一记致命补刀,宣传自己“能动与非能动”结合的安全系统,顿时让AP1000黯然无光。 此后,直到2016年西屋宣布屏蔽主泵和爆破阀研制成功,AP1000一直灰头土脸的在中国苟活,中国核电的舞台已经完全让位给了带着民族光环的“华龙一号”。 而事实上,CAP1400虽然源自AP1000,但是却是彻头彻尾的国产货。为啥?因为CAP1400所有的细节我国都具备自主知识产权,CAP1400所有的关键设备,中国都具有或将具有自主设计和生产的能力。CAP1400就像一个穿着出口转内销的阿迪运动衣服,从美国留学归国,要为祖国繁荣献身的留学生。
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