提到核電站，人們最為關(guān)注的問題莫過于安全，這也是核能發(fā)展的生命線。第四代高溫氣冷堆技術(shù)被稱為是目前世界上最先進(jìn)的核電技術(shù)，那它的安全性體現(xiàn)在哪里呢？

華能石島灣高溫氣冷堆核電站

近日，由國務(wù)院國資委新聞中心和中國華能共同組織的“走進(jìn)新國企——向新而行 智造未來”融媒體采訪團(tuán)走進(jìn)華能石島灣核電基地，深入全球首座第四代核電站生產(chǎn)一線，探尋“大國重器”里的新質(zhì)生產(chǎn)力，傳遞“中國智造”力量，展現(xiàn)“中國品牌”魅力。

在石島灣核電科技館，記者通過觀看宣傳片，聽取現(xiàn)場講解，詳細(xì)了解華能核電戰(zhàn)略規(guī)劃和高溫氣冷堆技術(shù)創(chuàng)新難點。

“不怕沒有電、不怕沒有水、不怕沒有氣、不怕沒有人。在最極端的情況下，即使反應(yīng)堆突發(fā)故障或遭遇自然災(zāi)害，一切操作系統(tǒng)都失靈的情況下，不依靠任何外界干預(yù)，反應(yīng)堆仍然可以依靠自身的物理特性，保持在安全狀態(tài)。”華能石島灣核電公司運行值長仝禮允介紹說，要實現(xiàn)核能安全，必須確保三大要素：一是核裂變反應(yīng)的有效控制，二是及時導(dǎo)出停堆以后堆芯的余熱，三是牢牢地把放射性物質(zhì)包容起來。“如果反應(yīng)堆不靠外部動力、冷卻劑等，就能確保核反應(yīng)不失控、反應(yīng)堆不熔毀、放射性不泄漏，那就是‘天生’安全的。

在設(shè)計建造過程中，示范工程擁有三道防線：第一道防線是耐高溫的球形燃料元件，四層耐高溫的陶瓷“盔甲”包裹著核燃料，保證燃料球在1620攝氏度高溫條件下結(jié)構(gòu)不發(fā)生變化，仍然能夠有效阻擋放射性泄漏。

第二道防線是反應(yīng)堆具有自穩(wěn)特性。當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定閾值時，反應(yīng)堆會進(jìn)行負(fù)反饋，功率自己會降下來，使核裂變反應(yīng)得到有效控制。

第三道防線則是非能動的余熱排出系統(tǒng)。該反應(yīng)堆在停堆后，堆芯還會存在余熱，需要把這些熱量導(dǎo)出才能確保反應(yīng)堆的安全。高溫氣冷堆設(shè)置了一套非能動的余熱排出系統(tǒng)。不需要任何的外界動力，不需要水泵和風(fēng)機(jī)，堆芯余熱能夠借助熱傳導(dǎo)、自然對流換熱和熱輻射等自然機(jī)制的非能動方式，將熱量釋放到大氣中，避免堆芯過熱發(fā)生熔毀。

這意味著，高溫氣冷堆在發(fā)生意外時，即使不人為干預(yù)，反應(yīng)堆也能自動停堆并排出余熱。反應(yīng)堆堆內(nèi)溫度不可能達(dá)到1620攝氏度的高溫限值，更不會發(fā)生堆芯熔化。

層層防線之下，華能石島灣高溫氣冷堆核電站在全世界首次于商業(yè)規(guī)模核電站上實現(xiàn)“固有安全”。

除了固有安全性，高溫氣冷堆還具有出口溫度高、環(huán)境友好性、模塊化設(shè)計等優(yōu)良性能，可廣泛應(yīng)用于熱電聯(lián)產(chǎn)、稠油熱采、化工冶金等領(lǐng)域，商業(yè)化應(yīng)用前景廣闊。

華能石島灣核電公司技術(shù)支持部馬剛講述了示范工程攻克設(shè)備制造、建安裝配、調(diào)試運行“三道難關(guān)”，勇闖世界核電技術(shù)“無人區(qū)”，堅持協(xié)同創(chuàng)新的故事。

培訓(xùn)中心教員李晶講述了華能核電公眾溝通品牌“連心橋”背后的溫情故事，展現(xiàn)了華能核電人搭建信任之橋、科學(xué)之橋、責(zé)任之橋，不斷提升公眾對核電認(rèn)知度認(rèn)可度的有力舉措。

據(jù)了解，華能石島灣核電基地是華能三大核電基地之一，在運1臺20萬千瓦高溫氣冷堆示范工程，同步擴(kuò)建4臺百萬千瓦“華龍一號”商用壓水堆機(jī)組。華能石島灣高溫氣冷堆示范工程是我國完全自主設(shè)計、建造、調(diào)試和運營的全球首座球床模塊式高溫氣冷堆，也是全球首個第四代核電技術(shù)商業(yè)化示范項目，于2023年12月6日投入商運，設(shè)備國產(chǎn)化率達(dá)到93.4%。今年3月27日，示范工程核能供暖項目正式并網(wǎng)運行，標(biāo)志著第四代核能綜合利用取得突破。

【責(zé)任編輯：語謙】