7月5日下午4時(shí),在中核集團中國核動(dòng)力研究設計院九O九基地的先進(jìn)核電安全系統綜合試驗大廳控制室,國內外首次開(kāi)展的低功率、蒸汽發(fā)生器低水位二次側非能動(dòng)余熱排出系統換熱能力試驗工況順利完成。至此,華龍后續機型安全系統綜合性能試驗任務(wù)全部完成,標志著(zhù)華龍后續機型優(yōu)化的非能動(dòng)安全系統得到了充分的驗證,也標志著(zhù)中核集團具備了針對三代壓水堆型非能動(dòng)安全系統全系統耦合的精確模擬試驗能力,為后續能源安全保障和綠色低碳轉型奠定了堅實(shí)基礎。
華龍一號是中核集團在30余年核電科研、設計、制造、建設和運行經(jīng)驗基礎上,研發(fā)設計的具有完全自主知識產(chǎn)權的三代核電技術(shù)。2021年1月30日,華龍一號全球首堆——中核集團福建福清核電5號機組投入商業(yè)運行。這標志著(zhù)我國在三代核電技術(shù)領(lǐng)域躋身世界前列,成為真正掌握三代核電技術(shù)的國家。作為中國高端制造業(yè)走向世界的“國家名片”,華龍一號是當前核電市場(chǎng)上接受度最高的三代核電機型之一。所有核心設備均已實(shí)現國產(chǎn),國產(chǎn)化率達88%,完全具備批量化建設能力。目前,華龍一號國內外已在運6臺,裝機695萬(wàn)千瓦;國內核準在建20臺,裝機2404萬(wàn)千瓦。
華龍后續機型的研發(fā),是中核集團加快實(shí)現高水平科技自立自強和踐行國家“雙碳”戰略的重要成果,是中核集團核能“三步走”發(fā)展戰略的堅實(shí)一步。中核集團核動(dòng)力院和中核工程基于“使用一代、研發(fā)一代、探索一代”的可持續發(fā)展理念,在華龍一號首堆示范工程建造期間,于2018年9月聯(lián)合提出啟動(dòng)華龍后續機型研發(fā),持續提升華龍一號的安全性、經(jīng)濟性、運行可靠性、運行靈活性、環(huán)境友好性以及先進(jìn)性。2020年底,中核集團批復立項華龍后續機型研發(fā)項目,旨在進(jìn)一步提高我國壓水堆技術(shù)的自主創(chuàng )新水平和市場(chǎng)競爭力。集團公司緊前布局,集中優(yōu)勢力量協(xié)力攻關(guān),完成了標準初步設計的評審。
安全系統綜合性能試驗作為華龍后續機型研發(fā)項目至關(guān)重要的攻關(guān)課題,得到集團公司“兩總系統”的高度重視,核動(dòng)力院堅定落實(shí),核與輻射安全中心、華龍國際等單位專(zhuān)家到現場(chǎng)見(jiàn)證指導,中國核電、中核工程全力支持和地方政府大力協(xié)同,試驗大廳及裝置于2022年5月開(kāi)工建設,僅耗時(shí)兩年就完成從試驗大廳建設及裝置安裝、調試至全部試驗研究完成,創(chuàng )造了國內外先進(jìn)核電非能動(dòng)安全系統綜合試驗裝置建設及試驗研究的進(jìn)度奇跡,也是核動(dòng)力院踐行“整體·協(xié)同”的典范。
華龍后續機型安全系統綜合性能試驗研究目的是針對優(yōu)化的安全系統,開(kāi)展一系列失水事故直接注入階段特性、失水事故再循環(huán)階段特性、非能動(dòng)安全系統魯棒性、典型設計基準事故以及多重失效及縱深防御能力的試驗研究。為此,核動(dòng)力院自主設計建設了“先進(jìn)核電安全系統綜合試驗裝置”。該裝置集成了非能動(dòng)安注、非能動(dòng)余熱排出和非能動(dòng)安全殼長(cháng)期循環(huán)冷卻三大非能動(dòng)安全系統和兩大能動(dòng)安全系統,采用了全溫、全壓、全高、實(shí)時(shí)的模擬方法,打造了系統集成最全、模擬失真度最低的安全系統綜合試驗裝置,可實(shí)現原型反應堆正常運行、事故工況、非能動(dòng)安全系統投入、長(cháng)期再循環(huán)、72小時(shí)余熱排出等進(jìn)程的全過(guò)程全系統瞬態(tài)模擬。截至目前,安全系統綜合性能試驗共完成了共計39項試驗工況,獲得的寶貴數據為華龍后續機型的原型設計、軟件驗證以及安全審評提供重要的數據支撐。
面臨系統極為復雜、部分潛在技術(shù)風(fēng)險難以充分識別的情況下,試驗團隊貫徹落實(shí)一體推進(jìn)“抓質(zhì)量、保安全、促進(jìn)度、控成本、穩增長(cháng)、增效益”十八字工作方針,堅持把控過(guò)程質(zhì)量細節、提前釋放安全風(fēng)險,穩步推進(jìn)試驗研究進(jìn)度、多線(xiàn)并舉解決技術(shù)難點(diǎn),相繼突破了“177堆芯”電加熱精細化模擬,多類(lèi)型事故模擬控制,精細化堆芯溫度測量以及長(cháng)期高溫高壓工況、高低溫、高低壓瞬時(shí)變化工況下的可靠性技術(shù)等諸多難點(diǎn)問(wèn)題,獲得了可用于先進(jìn)壓水堆原型設計、軟件驗證、以及安全審評的近40萬(wàn)組重要數據,達到國際先進(jìn)壓水堆安全系統綜合試驗研究先進(jìn)水平。
生態(tài)環(huán)境部核與輻射安全中心、華龍國際核電技術(shù)有限公司、中國核電工程有限公司、中國核能電力股份有限公司領(lǐng)導和專(zhuān)家共同見(jiàn)證此次試驗。