海阳核电站(中国核电技术标志性项目之一)

海阳核电站是中国核电自主化依托项目之一,项目总投资1000亿元人民币、规划建设6台百万千瓦级核电机组。海阳核电站一期工程于2008年7月动工,工程规划建设两台125万干瓦核电机组,设计寿命为60年,首台机组计划于2014年5月投产发电,届时年发电量将达到175亿千瓦时,将极大优化山东电源结构,缓解电力紧张局势。

山东海阳核电站位于山东省海阳市留格庄镇董家庄,西北距海阳市约为22千米,北距烟台市93千米,西南距青岛市约107千米。海阳核电站厂址三面环海,地处乳山湾西南呷角东南端,厂区地形平缓,东西宽,南北窄,仅北侧有一狭长的颈状地带与大陆相接,自然地面标高一般在5米~12米。半岛东犄角为草岛嘴呷角,西端为鹁鸽岚呷角,两呷角间距4千米。厂址西面沿岸是大片浅于1米的沙质浅滩;南面是黑石头礁石区,并以浅滩形式向西南方延伸,其5米等深线距岸边约2千米;东面是深水区,5米等深线几乎就在岸边。半岛东西两侧为呈对数螺线形的典型砂质海湾。

截至2024年,海阳核电1号、2号机组实现商运五周年,累计安全稳定发电1043亿度,可满足一亿居民一年的生活用电需求,成为世界首个发电量超1000亿度的三代核电项目。海阳核电1号、2号机组是世界首批三代核电机组,也是中国三代核电自主化依托项目,采用先进的第三代非能动压水堆核电技术。依托1号、2号机组建设、运行的成功实践,山东核电加快推进三代核电自主研发和创新,助力我国形成完整、安全、经济的三代核电产业链。

历史沿革

自古山南水北,谓之阳。海阳,海之北也。这个多年来偏安山东半岛东南部一隅的海滨小城,将注定因一座核电站载入史册。海阳核电作为我国首批AP1000自主化依托工程,挑起了第三代核电技术引进、消化、吸收、再创新的大梁。中国核电人立志要从AP1000起步,跑步前进,完成中国核电的自主化。

24年落地

在海阳核电之前,中国的核电版图上从未有山东的位置。1983年,山东省成立核电工程领导小组,由省长亲自挂帅。按照山东的设想,是要在胶东建设核电站群,于是选择了胶南、即墨、乳山、海阳、烟台列入候选名单。彼时中国核电的发展热潮集中在广东和浙江,也因这些地区地处开放前沿、电力需求也更为迫切,山东建核电的设想未能进入国家梯队。

直到1995年,恰逢山东电力供应开始紧张,电煤供应主要依赖外省。这一年,国家核电勘察团来海阳勘察,在海阳建设核电站的想法再度浮出水面。海阳选址,充分考虑了背山又靠海的区位优势后,又加上了几个条件:无地震带和断裂带、80公里以内人烟稀少、气象条件好,海阳正好全部满足。

2003年8月,作为“厂网分家”之后的五大发电集团中唯一一家承袭原国家电力部核电衣钵的发电企业,中国电力投资集团公司(以下简称“中电投”)正式成立山东核电项目筹备处。

2004年9月10日,6家企业合资成立山东核电有限公司,作为海阳核电项目的业主方,开展项目前期工作,中国电力投资集团公司占股65%(2012年股权划转至中电投核电有限公司),山东省国际信托有限公司占10%、烟台蓝天投资控股有限公司站10%、中国国电集团占5%、中国核能电力股份有限公司5%,华能核电开发有限公司5%。

2006年12月16日,真正改变海阳核电命运和历史地位,中美核电技术转让备忘录签字,海阳核电被确定为选用西屋联合体的AP1000方案。自此,海阳核电与浙江三门核电一起,被选定为中国核电AP1000三代核电技术引进消化吸收的标志性项目,承接中国核电自主化重任。

核电兄弟

据海阳核电副总经理关先林介绍,海阳核电规划建设6台百万千瓦压水堆机组,留有2台扩建余地,6台机组总投资约1200—1300亿元。1号机组已于2009年9月开工。AP1000技术的核岛不同于国内的二代+,其中一部分不同点就是从外观看核岛顶部这个多出来的水箱。三代核电所拥有的非能动系统,就是能够在出现紧急状况时不用人工操作实现系统安全停堆,这个水箱将会在事故状态下自动喷淋降温控制事态扩大。

2014年9月12日,2号机组反应堆压力容器顺利吊装就位。反应堆压力容器是压水堆核电厂的核心设备,是防止核反应堆堆芯并承受运行压力的封闭容器,也是包容放射性物质不外泄的最重要的安全屏障,因此被誉为压水堆核电站的“心脏”。这个压力容器从发运装船到现场卸船再到吊装就位,共用了5天时间。2号机组反应堆压力容器的吊装正式拉开了2号核岛主设备安装的序幕。

海阳核电3、4号机组也已于2009年3月获准按照AP1000技术路线开展前期工作,项目申请报告已于2014年3月上报国家发改委能源局。同海阳一道承接AP1000自主化任务的还有浙江三门核电。三门与海阳,就如同一对“孪生兄弟”,休戚相关、荣辱与共,他们被称为中国核电界的“兄弟连”。

海阳比三门晚开工半年,但通过双方建立的信息互通机制,海阳也得益于走在前面的三门,得以避免三门的教训在海阳重演。这对中国“兄弟连”从一开始到现在,就保持了良好的信息互通共享机制。双方先是依托JPMO(联合项目管理机构,是由美国西屋公司、国家核电技术公司、项目业主方人员共同组成)总平台,通过两个项目的SPMO平台(现场管理机构,也由美国西屋公司、国家核电技术公司、项目业主方人员共同组成)互通信息。2012年9月,两个项目之间的经验反馈渠道正式建立并开通,双方约定互换“经验反馈月报”信息,互相交流向国家核安全监管部门上报的事件,并每年定期进行生产准备领域的交流。

截至目前,海阳核电项目控制部门派出一名员工常驻三门核电现场,及时搜集汇总三门核电的实践经验和教训,及时反馈给海阳现场。海阳核电1号核岛主管道安装准备及施工过程中,在管道吊装吊点设置、施工现场钢平台的加固、管道坡口加工、管道焊接等细节方面,都借鉴了三门的经验和实践,主管道安装一次完成。

2015年8月4日17时28分,山东海阳核电2号机组CVTH(钢制安全壳顶封头)顺利吊装就位,标志着安全壳厂房内部土建施工基本完成。

2015年11月14日,海阳核电站500千伏送出工程已全部送电成功,标志着海阳核电站送出工程竣工投运。

2022年9月25日12时39分,海阳核电3号机组核岛安全壳底封头模块吊装就位。

国产化

作为首批AP1000自主化项目,许多工程技术难关待攻克、加上西屋连队因主泵等设备拖期,海阳核电在推进国产化与保证项目进度之间艰难平衡。按照设备投资额计算,海阳核电1号机组国产化率为36%,2号机组则上升到了63%。海阳核电工程部经理马元华对记者表示,通过AP1000自主化依托项目设备的国产化制造,尤其是首台国产化制造,促进了中国核电相关装备制造业的提升。海阳核电采购部经理张爱文告诉记者,AP1000常规岛大型铸锻件也实现了国产化。“原来发电机组是跟日本三菱签的,一个汽轮机的转子要5000万人民币,这个锻件长期被他们垄断,单个的毛坯重量就达到700吨。通过AP1000的建设和国内相关企业的开发,目前价格下降了50%—60%,2000多万元能买到了。”

除此之外,包括核级泵,高扬程、高压力、大容量泵,给水泵、循环水泵在内的大型设备,也通过前4台机组建设,在国内研制成功并通过相关机械行业的鉴定。截至目前,1号机组共计22项设备实现了国产化。

核电产业作为中电投总体战略的重要组成部分,规划到2020年,投运核电装机容量达到1400万千瓦,在建核电装机容量1000万千瓦,核电可控装机容量占集团可控发电装机容量的10%,占全国核电总装机容量的20%。

截至2014年7月底,中电投集团等比例控股核电装机容量224万千瓦(辽宁红沿河核电1、2号机组);参股核电装机容量108.32万千瓦。集团公司在建核电装机规模474万千瓦,其中:山东海阳一期工程2台机组共250万千瓦,红沿河核电一期工程3、4号机组共224万千瓦。海阳二期、辽宁红沿河二期正在开展核准申请工作,原计划2014年内项目获得核准并开工建设;广西白龙项目计划年内取得“路条”,广东廉江、江西彭泽、湖南小墨山、吉林赤松、重庆涪陵、辽宁江石底正在开展前期工作,浙江、福建、山东、江苏等省份的厂址开发有序推进。

2022年4月20日,国务院总理李克强主持召开国务院常务会议,对已纳入国家规划的山东海阳核电3、4号机组项目予以核准。7月消息,国家核安全局已向国家电投集团山东核电有限公司颁发《海阳核电厂3号机组建造许可证》和《海阳核电厂4号机组建造许可证》。

国家核准

2022年,山东海阳核电3、4号机组获国家核准。此次核准的海阳核电3、4号机组,采用三代非能动压水堆核电技术,每台机组容量125万千瓦,满足国际最高安全标准,项目预计投资约400亿元,计划工期56个月 。

建设历程

2022年8月29日17时19分,海阳核电3号机组核岛最重结构模块CA20顺利吊装就位,标志着海阳核电二期工程开工后第一个关键里程碑节点顺利实现。

2023年6月30日,海阳核电4号机组首个大型模块——核岛底封头顺利完成吊装,标志着工程建设进入新阶段。

隶属企业

海阳核电,隶属于中国三大核电公司中的国家电力投资集团公司。

电站规模

2014年海阳核电站将以设备安装调试为重点,加快项目推进步伐,为核燃料进厂和机组运转测试提供条件。走进海阳核电站,两千多亩的项目区内塔吊林立,到处都是热火朝天的施工场面。不久前,一号机组屏蔽厂房穹顶吊装成功,顺利“盖帽”,意味着核岛内部的绝大部分关键部件已经安装完成,目前,压力容器、蒸汽发生器、稳压器的内部大型设备正在进行调试。二号机组的土建主体工程也在同步进行扫尾,将于2014年上半年进入设备安装阶段。

海阳核电厂工程部核岛施工处处长章善春:“计划今2014年5月底完成外穹顶施工,主设备全部安装就位,计划到2014年底完成90%以上的系统移交,2号机组土建主体结构基本完工。目前,2014年的主要工作包括主设备的安装以及一些锻造材料的安装。”

地理位置

“其实,海阳核电站项目是从青岛’搬’过去的。”曾参与该项目前期论证的青岛市社科院研究员郭先登在接受记者采访时透露了核电站”搬家”的细节。上世纪80年代中后期,山东省计划在山东半岛地区修建核电站,通过考察发现,海阳、乳山以及青岛的胶南、即墨等地地理环境都较适合建核电站。1988年山东省曾一度打算在即墨金口沿海区建核电站,但因当地潮汐条件和其他因素,使核电站项目改址乳山,后又落户海阳。

“1995年,海阳的核电项目曾一度进入运做程序,但国务院有关部门从当时全国发展大局考虑叫停了海阳核电项目。近几年因经济快速发展,全国不少地区闹’电荒’,在此背景下,海阳核电项目再次被启动。”

组织构造

2014年3月9日,由浙江火电建设公司承担生产及现场拼装施工任务的山东海阳核电站首台机组CB20模块(非能动安全壳冷却水储水箱模块)吊装就位。目前,浙江火电已承接了全球首台AP1000核电——三门核电一号、二号机组,山东海阳核电一号、二号机组的全部CB、CH、CS核岛结构模块制造项目。

建设意义

“海阳核电站将与整个华东电网连在一起,建成投产后将对以青岛为龙头的整个半岛制造业基地的发展,产生重大意义。”郭先登说,海阳核电站建成后半岛制造业发展的能源供应矛盾将会迎刃而解。

“青岛目前电力供应格局单一,完全依靠火力发电,电煤资源供应日趋紧张,”市经贸委电力处负责人告诉记者,目前青岛的电力供应比较吃紧,特别是冬夏用电高峰期,只能采用分流用电、错开峰期限制用电等办法调节供应。用电量日益增加,火力发电用的电煤供应因运输等各种因素又逐渐困难,电力供应缺口越来越大。”海阳核电站建成后,将大大缓解岛城用电紧张的局面。”

相关事件

2020年3月22日,国家核安全局发布关于海阳核电厂2号机组两起运行事件有关情况的说明,表示在3月6日,海阳核电厂2号机组发生两起运行事件,事件过程中无放射性后果、无人员照射、无环境污染。

2020年4月15日,生态环境部核电安全监管司司长汤搏表示,这两起事件按照国际原子能机构核事件分级手册分级是0级事件,即“没有安全意义”的事件。设置这个事件级别主要为了经验反馈,这两起事件没有任何厂外厂内放射性后果。

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