10月12日，第十六屆中國(guó)國(guó)際核工業(yè)展覽會(huì)在北京展覽館開幕。一幅幅資料片、一個(gè)個(gè)按比例縮放的模型、一段段視頻資料，讓前來參觀的群眾對(duì)我國(guó)核能技術(shù)的運(yùn)用有了系統(tǒng)了解。

記者在展會(huì)上看到，我國(guó)在核能自主創(chuàng)新領(lǐng)域的“拳頭”技術(shù)和產(chǎn)品如“華龍一號(hào)”、“國(guó)和一號(hào)”、聚變堆ITER、“玲龍一號(hào)”工程、高溫氣冷堆建設(shè)取得新進(jìn)展。同時(shí)，核能商業(yè)供熱、CF系列核燃料元件、“燕龍”泳池式低溫供熱堆、龍鱗系統(tǒng)、海上浮動(dòng)核電站、核電機(jī)器人、電子束輻照處理工業(yè)廢水技術(shù)、等離子體氣化熔融技術(shù)等科技創(chuàng)新成果妥妥地“曬”了一波……

特別是“華龍一號(hào)”“國(guó)和一號(hào)”“玲龍一號(hào)”的模型一經(jīng)亮相，就成為核工展最亮的網(wǎng)紅打卡地，讓核工展成為面向公眾進(jìn)行科普開放的極佳平臺(tái)。

讓我們一起走進(jìn)國(guó)際核工展上的三個(gè)“一號(hào)”，看看大國(guó)重器的真正模樣！

“華龍一號(hào)”最安全的核電站

“華龍一號(hào)”是由中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)公司、中國(guó)廣核集團(tuán)在我國(guó)30余年核電科研、設(shè)計(jì)、制造、建設(shè)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，結(jié)合日本福島核事故教訓(xùn)、我國(guó)和全球最新安全要求，研發(fā)的先進(jìn)百萬千瓦級(jí)壓水堆核電技術(shù)。

2020年9月4日，“華龍一號(hào)”全球首堆開始裝料。

記者在展會(huì)現(xiàn)場(chǎng)看到，中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)公司和中國(guó)廣核集團(tuán)都展示了“華龍一號(hào)”模型和最新進(jìn)展。據(jù)悉，“華龍一號(hào)”作為中國(guó)核電走出去的主打品牌，提出“能動(dòng)和非能動(dòng)相結(jié)合”的安全設(shè)計(jì)理念，采用177個(gè)燃料組件的反應(yīng)堆堆芯、多重冗余的安全系統(tǒng)、單堆布置、雙層安全殼，全面平衡貫徹了“縱深防御”的設(shè)計(jì)原則，設(shè)置了完善的嚴(yán)重事故預(yù)防和緩解措施，其安全指標(biāo)和技術(shù)性能達(dá)到了國(guó)際三代核電技術(shù)先進(jìn)水平，具有完整自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

中國(guó)廣核集團(tuán)展臺(tái)的“華龍一號(hào)”講解員告訴記者，“華龍一號(hào)”的工程師們集天下之大成，將幾乎所有能做到的安全措施都給了“華龍一號(hào)”。其中最具有特色和優(yōu)勢(shì)的就是“華龍一號(hào)”的“能動(dòng)與非能動(dòng)結(jié)合”安全系統(tǒng)。“能動(dòng)”就是“需要能源驅(qū)動(dòng)”的意思，也就是需要如電能這樣的能源驅(qū)動(dòng)的安全系統(tǒng)。比如一些安全閘道的關(guān)閉需要供電才能做到，而如果沒有了電，這些安全措施將不復(fù)存在，而這些能源供給又很容易被切斷，所以說這種“能動(dòng)”的安全措施并不是萬無一失的保障。而“非能動(dòng)”是借助大自然和物理法則的力量。比如說，“華龍一號(hào)”在安全殼上采用的冷卻系統(tǒng)會(huì)在外在供能完全切斷的情況下利用重力啟動(dòng)，防止堆腔溫度過高。

講解員指著模型，給圍觀的群眾講道：大家看，“華龍一號(hào)”穿了兩層安全服。上可以承受大型客機(jī)波音747的撞擊，下可以頂住9級(jí)以上大地震的顫抖，外還能抵擋240分鐘的烈火酷烤，甚至是山洪暴發(fā)也照樣不懼。這保證了“華龍一號(hào)”在自然災(zāi)害中堅(jiān)如磐石安然無恙。

“國(guó)和一號(hào)”

代表世界三代核電先進(jìn)水平

展會(huì)上，記者還看到了9月28日剛剛研發(fā)完成的“國(guó)和一號(hào)”。

“國(guó)和一號(hào)”從2008年開始研制，獲得知識(shí)產(chǎn)權(quán)成果6513項(xiàng)，獲得國(guó)家授權(quán)專利1052項(xiàng)，還形成了新產(chǎn)品、新材料、新工藝、新軟件等392項(xiàng)。值得一提的是，“國(guó)和一號(hào)”每小時(shí)能提供150萬度電，每年能夠提供近130億度電。

“國(guó)和一號(hào)”是我國(guó)國(guó)家核電（上海核工院）等單位在引進(jìn)消化吸收國(guó)際先進(jìn)三代核電技術(shù)的基礎(chǔ)上，依托國(guó)家大型先進(jìn)壓水堆核電站重大專項(xiàng)開發(fā)的、具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的大型先進(jìn)核電型號(hào)。具有“安全系數(shù)高、經(jīng)濟(jì)性能好、創(chuàng)新成果多”等諸多特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。

“國(guó)和一號(hào)”壓水堆重大專項(xiàng)總設(shè)計(jì)師鄭明光表示，“國(guó)和一號(hào)”的成功研發(fā)，依靠的是60多年的完備核工業(yè)體系、50年的核電技術(shù)持續(xù)研發(fā)、數(shù)十年電力裝備制造業(yè)的快速發(fā)展，以及壓水堆重大專項(xiàng)的研發(fā)攻關(guān)。

那么，它與“華龍一號(hào)”哪個(gè)更好呢？該展區(qū)負(fù)責(zé)人告訴記者，兩大核電技術(shù)的差別體現(xiàn)在采用不同技術(shù)路線，特別是安全設(shè)施的技術(shù)路線不同，但都足夠安全，都是我國(guó)的核電“新名片”。

據(jù)了解，在安全性上，“國(guó)和一號(hào)”新建22個(gè)臺(tái)架，完成17項(xiàng)試驗(yàn)共887個(gè)工況，完成了堆芯熔融、安全殼冷卻等6大試驗(yàn)課題，建成了一批具有世界先進(jìn)水平的綜合配套試驗(yàn)設(shè)施，支撐型號(hào)安全審評(píng)，確保安全；在經(jīng)濟(jì)性上，“國(guó)和一號(hào)”成功打破多項(xiàng)技術(shù)壟斷，主泵、爆破閥、壓力容器、蒸汽發(fā)生器、堆內(nèi)構(gòu)件、控制棒驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、大鍛件、核級(jí)焊材、690U型管等關(guān)鍵設(shè)備、關(guān)鍵材料全部實(shí)現(xiàn)自主化設(shè)計(jì)和國(guó)產(chǎn)化制造，設(shè)備整體國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到90%以上，批量化后工程造價(jià)還能再降低20%左右，具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力；在創(chuàng)新方面，2016年，“國(guó)和一號(hào)”通過中國(guó)專利保護(hù)學(xué)會(huì)專家評(píng)審，認(rèn)為“具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)和出口權(quán)”，為我國(guó)三代先進(jìn)核電規(guī)?；?、批量化發(fā)展與“走出去”提供了有力保障。

“玲龍一號(hào)”

10萬噸級(jí)航母才配得上它

“華龍一號(hào)”與“國(guó)和一號(hào)”兩種核電發(fā)電技術(shù)，都是大型核能發(fā)電裝置。我們?cè)O(shè)想一下，如果將核電發(fā)電裝置小型化，就可以裝到一些移動(dòng)船舶上，比如核動(dòng)力航空母艦、核動(dòng)力潛艇，還可以在不易建造其他類型電站的地方使用。

難度很大，但進(jìn)展不小。

近幾年來，我國(guó)在核能發(fā)電裝置小型化方面，打造了“玲龍一號(hào)”模塊式小堆（ACP100）。它是中核集團(tuán)基于軍用核動(dòng)力和成熟壓水堆技術(shù)研發(fā)的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的小型壓水堆，具有一體化反應(yīng)堆技術(shù)、直流蒸汽發(fā)生器技術(shù)和主泵屏蔽技術(shù)等特征。

據(jù)悉，該反應(yīng)堆2017年4月就已經(jīng)設(shè)計(jì)完成，模型曾經(jīng)在第十二屆中國(guó)國(guó)際核能工業(yè)展覽會(huì)上亮相。與2017年不同的是，記者在展會(huì)上看到的“玲龍一號(hào)”已經(jīng)制造成型。

“相比核電站百萬千瓦的核電機(jī)組來說，規(guī)模更小的‘玲龍一號(hào)’具有部署靈活、用途廣泛等優(yōu)勢(shì)，既可以在陸地上使用，也可以在大海上使用，更可以裝到船舶中作為輪船的動(dòng)力和電能來源，就像一塊可持續(xù)供電的海上‘移動(dòng)電源’?！敝袊?guó)核工業(yè)集團(tuán)公司工程師王玉昆表示，此外，“玲龍一號(hào)”還是全球首個(gè)通過IAEA通用反應(yīng)堆安全審查（GRSR）的先進(jìn)小堆技術(shù)，其安全可靠性相當(dāng)高，其單座設(shè)計(jì)熱功率為310MW，電功率為100MW，燃料補(bǔ)充周期為兩年左右，這一標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)可以滿足大型核動(dòng)力航母的動(dòng)力和電能需要。

“玲龍一號(hào)”總設(shè)計(jì)師宋丹戎稱，“玲龍一號(hào)”不但可以在軍事方面應(yīng)用，也可以為偏遠(yuǎn)地域或城市供電供熱，為沿海缺水城市或海島、鉆井平臺(tái)供電供熱。它還可以根據(jù)用戶需求量身打造，堪稱方便、簡(jiǎn)單、安全、靈活、高效的供能設(shè)備。最主要的是“玲龍一號(hào)”核反應(yīng)堆是可以為我國(guó)未來10萬噸級(jí)大型航母提供動(dòng)力和電能。