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全球首個雙堆耦合核能綜合利用項目開工!全球為何將三代與四代核電技術相結合?首個雙堆術相 2026年01月16日 11:00 作者 央廣網(wǎng)北京1月16日消息(記者王澤華)據(jù)中央廣播電視總臺中國之聲報道,作為“十五五”開局之年我國開工的耦合首臺核電機組,今天(16日),綜合中核集團江蘇徐圩核能供熱發(fā)電廠1號機組核島開始混凝土澆筑,利用標志著全球首個由“華龍一號”壓水堆與高溫氣冷堆雙堆耦合的項目核能綜合利用項目進入主體工程建設階段,正式開啟我國核能從發(fā)電為主向多元供給轉型的開工新篇章。 眾所周知,為何核電站是將代結合利用核能“燒開水”產(chǎn)生的蒸汽推動汽輪機進而發(fā)電,但在這一過程中也會產(chǎn)生大量余熱。代核電技如何充分利用這些余熱,全球一直是首個雙堆術相近年來行業(yè)聚力攻關的方向。如今,耦合中核集團正積極推動核能區(qū)域供暖、綜合工業(yè)供汽/供冷、利用海水淡化、核能制氫、同位素生產(chǎn)等核能綜合利用項目的開展。 那么,江蘇徐圩核能供熱發(fā)電廠項目為何選用三代+四代核電技術相耦合的技術路徑?這將為當?shù)毓I(yè)發(fā)展帶來怎樣的“核能助力”? 1號機組核島筏基全景(央廣網(wǎng)發(fā) 圖源:中核集團)今天(16日)上午,江蘇徐圩核能供熱發(fā)電廠1號機組核島開始混凝土澆筑,這通常意味著一座核電站建設的起點。而從“核能供熱發(fā)電廠”這一名字就能看出,這一工程的重要使命不單純是發(fā)電,而是一座以工業(yè)供熱為主、兼顧電力供應的核動力廠。中核蘇能核電有限公司技術總監(jiān)周哲俊介紹,該項目一次規(guī)劃、分期實施建設兩套供熱系統(tǒng),而目前核準開工的是一期工程,也就是首套供熱系統(tǒng)。 周哲俊表示:“目前開工的一期工程由兩臺‘華龍一號’機組、一臺高溫氣冷堆機組和相關配套設施組成。項目是2024年8月獲得國務院核準,首臺機組計劃2030年投入商業(yè)運行。一期工程建成后,年供應工業(yè)蒸汽3250萬噸,最大發(fā)電量超115億度,每年可減少燃用標準煤726萬噸,減少排放二氧化碳1960萬噸。設計工況下,將同時具備高品質(zhì)蒸汽供應能力和發(fā)電能力,成為全球首個核能與石化產(chǎn)業(yè)大規(guī)模耦合項目?!?/p> 該項目重點服務的對象,就是江蘇連云港石化產(chǎn)業(yè)基地,這是國家規(guī)劃布局的全國七大石化產(chǎn)業(yè)基地之一。石化、新醫(yī)藥、新材料,一批“專精特新”和行業(yè)龍頭企業(yè)在此匯聚,隨之而來的也是巨大的用能需求。周哲俊介紹,工業(yè)蒸汽,是工業(yè)生產(chǎn)中的能量之源;據(jù)統(tǒng)計,預計2030年該石化產(chǎn)業(yè)基地每小時所需的工業(yè)蒸汽量近萬噸,分高壓、中壓、次中壓、低壓四檔。 周哲俊介紹:“這些企業(yè)之所以迫切需要工業(yè)蒸汽,是因為蒸汽是工業(yè)生產(chǎn)流程中不可或缺的核心能源。比如高壓蒸汽用于重型工業(yè)設備驅(qū)動,中壓蒸汽用于石化行業(yè)的反應器再沸器工藝加熱,低壓蒸汽用于石油煉化一體化設備的工藝伴熱。傳統(tǒng)提供持續(xù)穩(wěn)定工業(yè)蒸汽的方式是燒煤、燒天然氣。目前來看,核電站與石化基地相耦合,是解決產(chǎn)業(yè)基地蒸汽缺口的最優(yōu)解。因為徐圩核能項目不僅能夠生產(chǎn)清潔電能,還能利用熱能制備工業(yè)蒸汽,開展核能綜合利用。” 1號機組核島筏基全景(央廣網(wǎng)發(fā) 圖源:中核集團)據(jù)介紹,該項目采用三代核電技術“華龍一號”和四代核電技術高溫氣冷堆組合,以“核反應堆-汽輪發(fā)電機組-供熱系統(tǒng)”協(xié)同運行模式,通過“華龍一號”主蒸汽加熱除鹽水制備飽和蒸汽,再利用高溫氣冷堆主蒸汽對飽和蒸汽進行二次升溫,從而每小時可以提供8000多噸高品質(zhì)工業(yè)蒸汽,最高溫可達460攝氏度。中核蘇能核電有限公司設計管理處處長劉得印表示,之所以要使用三代+四代核電技術相耦合的技術路徑,是因為高溫氣冷堆可以實現(xiàn)更高溫度的蒸汽供應。 劉得印說:“‘華龍一號’大家都很熟悉了,它是我國擁有完全自主知識產(chǎn)權的百萬千瓦級三代壓水堆核電技術。高溫氣冷堆,是四代核能系統(tǒng)的代表性堆型之一,由我國獨立完成堆芯設計、關鍵設備制造和燃料供應;高溫氣冷堆憑借出口溫度高的優(yōu)勢,能夠滿足石化行業(yè)工藝熱需求。前者主要負責供應電力與飽和蒸汽,后者化身為‘蒸汽升溫器’,提升蒸汽品質(zhì)。三代和四代兩者互補、各展所長,實現(xiàn)熱電聯(lián)供。在本項目中,高溫氣冷堆也是全球首次實現(xiàn)商業(yè)化推廣?!?/p> 提起核能供汽,就不得不提到中核集團“和氣一號”項目,2024年6月,我國首個工業(yè)用途核能供汽項目——“和氣一號”項目在中核集團田灣核電基地正式建成投產(chǎn),同樣服務的是連云港石化產(chǎn)業(yè)基地。那么,既然高溫氣冷堆可以實現(xiàn)高品質(zhì)工業(yè)蒸汽供應,為什么選擇與“華龍一號”耦合?既然有了“和氣一號”項目,為何還要建設江蘇徐圩核能供熱發(fā)電廠? 劉得印解釋稱:“現(xiàn)階段高溫氣冷堆功率比較小,要供同樣的蒸汽量,堆的數(shù)量要翻倍。通過與‘華龍一號’壓水堆耦合供汽,可以顯著提升經(jīng)濟性;同時,運行模式也更加靈活,在基地工業(yè)熱負荷高時,優(yōu)先輸出高品質(zhì)過熱蒸汽,以熱定電;負荷下降時,富余熱能切換為增發(fā)電量,熱電聯(lián)供。田灣核電‘和氣一號’項目是我們項目的先導項目,通過工程示范和技術驗證,證實了核能供汽路徑具有可行性、經(jīng)濟性和綠色低碳等特點。所以說,江蘇徐圩核能供熱發(fā)電廠項目,正式開啟了我國核能從發(fā)電為主向多元供給轉型的新篇章?!?/p> 江蘇徐圩核能供熱發(fā)電廠項目不僅是全球首個核能與石化產(chǎn)業(yè)大規(guī)模耦合項目、全球首個壓水堆與高溫氣冷堆耦合運行項目,也是全球首個在核電工程總承包模式下實施全廠址建造服務的項目。中核華興徐圩核能供熱發(fā)電廠項目部總經(jīng)理李權表示,通過核電全廠址建造服務,實施“一體化建造+一站式交付”,將有力支撐該項目的優(yōu)質(zhì)、高效、安全建設。 李權表示:“我們現(xiàn)在已經(jīng)形成包括2項特級資質(zhì),以及包含核工程、預應力工程在內(nèi)的13項一級資質(zhì)、12項二級資質(zhì)的建筑業(yè)‘全業(yè)務、全牌照’優(yōu)勢,可以充分發(fā)揮‘資源整合者’優(yōu)勢,系統(tǒng)整合核電建造產(chǎn)業(yè)鏈上下游優(yōu)質(zhì)資源,構建起一體化的協(xié)同作戰(zhàn)體系。通過核電全廠址建造服務,我們有效打破當前同一廠址內(nèi)多標段建設、多單位管理的傳統(tǒng)框架和常規(guī)模式,破除管理壁壘、整合管理資源,實現(xiàn)‘人機料法環(huán)’等關鍵要素協(xié)同共享,力爭實現(xiàn)我國核電建設‘一臺更比一臺好’?!?/p> 黨的二十屆四中全會提出,加快建設新型能源體系,積極穩(wěn)妥推進和實現(xiàn)碳達峰,加快形成綠色生產(chǎn)生活方式。隨著多臺“華龍一號”機組和高溫氣冷堆示范工程陸續(xù)并網(wǎng)發(fā)電投入商運,標志著我國三、四代核電技術均躋身世界前列。在“雙碳”目標背景下,如何推動核能超越單一發(fā)電功能,服務于工業(yè)、供暖等更廣泛的脫碳場景,成為核能發(fā)展的下一個重要命題。中核蘇能核電有限公司技術總監(jiān)周哲俊表示,江蘇徐圩核能供熱發(fā)電廠項目建成投產(chǎn)后,將為連云港萬億級石化產(chǎn)業(yè)基地大規(guī)模供應高品質(zhì)低碳工業(yè)蒸汽,為長三角地區(qū)石化產(chǎn)業(yè)綠色轉型提供可靠清潔能源保障。 周哲俊說:“‘華龍一號’壓水堆+高溫氣冷堆的綜合能源解決方案,將成為中國向世界提供的又一個應對氣候變化、實現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化的‘中國方案’。對于既需要發(fā)展工業(yè)、又面臨減排壓力的發(fā)展中國家,以及希望對本國高耗能工業(yè)進行綠色改造的發(fā)達國家,這一方案都具有極強的吸引力。它將幫助中國成為先進能源系統(tǒng)和零碳發(fā)展模式的輸出者,極大地提升中國的國際影響力和話語權;將有效緩解高耗能行業(yè)減排脫碳壓力,為加快形成新質(zhì)生產(chǎn)力,建設現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系提供新方案?!?/p> |

1號機組核島筏基全景(央廣網(wǎng)發(fā) 圖源:中核集團)
1號機組核島筏基全景(央廣網(wǎng)發(fā) 圖源:中核集團)
1號機組核島筏基(央廣網(wǎng)發(fā) 圖源:中核集團)
江蘇徐圩核能供熱發(fā)電廠效果圖(央廣網(wǎng)發(fā) 圖源:中核集團)