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论中国核电技术自主研发之路

论中国核电技术自主研发之路

点击数:7901 次   录入时间:03-04 12:01:37   整理:http://www.55dianzi.com   电工文摘

1.中国核电发展的形势和任务 


      自从1985年3月20日秦山一期(秦山Ⅰ)核电站 浇灌第一罐混凝土以来,中国核电建设已经整整走过了20个年头。先后有秦山Ⅰ、大亚湾、秦山Ⅱ、岭澳一期(岭澳Ⅰ)、秦山Ⅲ,五 座核电站,共九台机组投产运营,总装机容量为670万千瓦,占全国总发电量的2%。这些核电站中,有自行设计,自行建造的我国第 一座核电站秦山Ⅰ;有完全由法国和加拿大引进的大亚湾和秦山Ⅲ;有基本与大亚湾相同,但采用一些国产设备的岭澳Ⅰ;也有借助于大 亚湾的经验,自行设计和建造的秦山Ⅱ。这些核电站中,除秦山Ⅲ是由加拿大引进的重水堆型的外,其它均是压水堆型的。现在还在建设 中的有田湾(中俄合作)、岭澳Ⅱ和秦山Ⅱ扩建工程(秦Ⅱ扩),它们各包括两台机组,单机容量分别为100万、100万和65万千 瓦。这些核电站的建成和运行,为我国核电站设计、建造和运营,积累了宝贵经验,为今后我国核电建设打下了比较坚实的基础。
      随着国民经济的高速发展,能源短缺日见突出。如果说 几年前,核电还只是中国能源发展的一个选项的话,现在则是必须走的一条道路了。国家已经有了一个雄心勃勃的核电发展计划:准备到 2020年,核电装机容量达4000万千瓦,即再投资4000亿人民币,再建31台百万千瓦级的核电机组。
      面对着这样紧迫形势,中国核电界要回答的问题是:今 后的中国核电发展之路,应该怎么走?为了回答这个问题,我们要对中国核电发展的基本形势,有一个清醒的估计。这是确定今后中国核 电发展方针的依据。

2.   中国核电国产化成绩的评估


      在中国核电界,关于核电国产化率,你常常会听到人们 这样说:秦山Ⅱ为55%;秦Ⅱ扩将达70%;岭澳Ⅰ为30%,岭澳Ⅱ的一号机组力争取达50%,二号机组将达70%。几年前,有 报道说:“中国核电设备制造跻身世界前列”,说的是上海锅炉厂制造的60万千瓦核电机组的反应堆压力容 器(下称压力容器)的事,据说在焊接、装配、精密机械加 工等方面实现了重大突破,开辟了中国核电设备制造的新领域。看了这些数字和报道,外界人士一定认为,中国的核电站建设一定是达到 了相当高的水平,设计,建造(包括设备制造)和运营已经日臻成熟,只要再进一步提高国产化率,完全靠自己的力量建造核电站,已经 指日可待。在中国,常常有媒体和业界的头面人物把事物的光鲜面摆給人看,而不是切实地反映事情的本来面貌,这几乎成了司空见惯的 现象。但在这光鲜面下的事实,却并不十分令人鼓舞。


      国产化的最核心的内容,是关键设备的自主制造。这些 设备包括:压力容器、主循环泵、蒸汽发生器、稳压器以及主回路管道等。国产化率是可以作为评估国产化成绩的一个指标,但这些关键 设备制造的实绩更有实际意义,更能代表核电国产化的水平。那么,这些设备国产化的情况到底如何呢?到目前为止,除30万千瓦级核 电机组的设备外,我国使用的唯一的60万千瓦级国产关键设备,就是上面说的,由上海锅炉厂制造的、用于秦山Ⅱ的一台压力容器。当 时报道说,“跻身世界前列”,“已达到国际先进水平”。但实际并不如此,据媒体报道:这台压力容器接管端有四条焊缝被发现有缺陷 ,请了外国公司才得以修复。上锅因此失去了秦Ⅱ扩的订单。我们必须对自己的设备制造能力,做实事求是地评估。


3.国产化的秦Ⅱ扩模式和岭澳Ⅱ模式



      现在正在建设的秦Ⅱ扩和岭澳Ⅱ的技术路线,是值得我 们认真研究的。秦Ⅱ扩为有更多可能采用国产设备,仍选用65万千瓦的发电机组。它的主要设备来源有两个途径,凡是有可能的,就采 用国产设备;否则就从国外采购。压力容器和稳压器将由第一重型机械厂制造;蒸汽发生器将由上海电气制造;一回路主管道由 经玛努尔(烟台)公司承担制造(算不得国产化);而主循环泵(和上冲泵)则是由日本三菱提供。
      而所谓岭澳Ⅱ(百万千万级)模式,有的关键设备由中 国公司和外国公司合作供应,如东方电机和法国热蒙已经联合组建阿海珐公司,生产主循环泵;而其它的则是采用国内公司“为主”制造 ,有外国公司做技术支持,设备制造所需的原材料和核心部件由外国公司供应。据报道,岭澳Ⅱ的压力容器、蒸汽发生器、稳压器、主回 路管道的制造,都是以东方集团下属的东方锅炉和东方电气等为主,辅之以法玛通的技术支持(加买原材料、核心部件)。
      比较秦Ⅱ扩和岭澳Ⅱ,我们可以看出以下几点:
      首先,如果两座核电站建成后,技术成熟程度可达到同 一水平的话,因为计划建造的核电站应为百万千瓦级的,那么按岭澳Ⅱ模式可以一步到位;而按秦Ⅱ扩模式,中国虽有制造60万千瓦级 的压力容器经验,但那是上锅制造的,而且还不算十分成功。对一重来说,制造这种级别的压力容器,技术上并没有继承性,仍然是不小 的挑战;由上海电气承担蒸汽发生器和由一重承担的稳压器,能否通过这次制造,使其制造技术达到成熟,尚有待实践证明;主循环泵仍 从日本三菱采购,还谈不到国产化。显然,要建造百万千瓦级的电站,没有直通车,还需要对制造技术做进一步改进和提高,还有相当的 路要走。
      按岭澳Ⅱ的模式,中外联合生产的产品,中方得不到核 心技术,这是许多实例证明了的经验。而以中方为主,只要求外方提供支持, 则外方并不对设备制造质量负责,也决不会在“技术支持”中把核心技术交给你;中方囿于原有的技术水平,所造设备很难达到高质量; 中方不能生产的原材料和核心部件还要从外方采购,绝大部分的核心技术就包括在这原材料和核心部件中。这样的“引进”虽然代价并不 小,也同样得不到核心技术。关于这一点稍后我们会谈到,沈阳水泵厂和金属所的经验。显然,所谓的“以我为主”,只不过由中方出面 签合同,实际仍然是一种“外围打工”而已。企图与国外企业建立联队,“以团结协作的大团队精神” “高质量地完成设备制造任务” ,是“市场换技术”思路的一个变种。要外方与你一起发扬“团结协作的大团队精神”,不是欺人之谈,也是一厢情愿。不管合作的融洽 与否,外方的目的都是为最大限度扩大其自身利益;他们绝不会为中方的利益着想,而且还会毫不犹豫的损害中方的利益。我们在下文中 还会谈到这方面的例子。外方或假联合企业之躯,或借“技术支持”之手,仍可掌控中国的核电关键设备制造市场相当重要的份额。因为 中国的核电市场很大,他们获得的利益也很大,自不待言,中国为此所付出的代价也是很大的。这就是为什么他们心甘情愿地充当合作伙 伴或“配角”的原因。所谓“引进、消化、吸收、创新”的关键在于“引进”。 既然不能引进核心技术,那么“消化,吸收和创新”也就无从谈起。如果这样地滚动下去,多少个核电机组建成后,核电成本仍然降不下 来,中国核电不可能实现真正的国产化。
      因此,虽然在秦Ⅱ扩和岭澳Ⅱ的建设中,我们在锐意推 进国产化。但是单就我国设备制造技术方面而论,虽然在小功率电站(30万千瓦)方面,有了一定的经验积累,而对于中等功率的核电 站如秦Ⅱ扩,我们的核电设备的制造技术的掌握,仍然是不十分充分的。单就关键设备制造而论,秦Ⅱ扩在某种程度上仍然具有原型堆的 特点,它的关键设备并没有在实际核电站上考验过,还没有使用经验。至于说百万千瓦级的核电站的设备制造的“以我为主”,只不过是 一种内部口号而已,并不具有多大的实际意义。如果不把问题讲清楚,这是对将来核电站建设的一种误导。


4.核电设备技术为什么发展缓慢

      在分析我国核电设备制造技术发展缓慢的原因时,我们 必须注意下列事实:
搞两弹一艇时,我们自己不搞研发,就不会有任何进展,现在的航天技术也是如此。搞核电站则不同,自己不研发设备制造技术,也能够 从国外买到任何建造核电站所需的设备,甚至买到整座的核电站。秦山Ⅰ、大亚湾、秦山Ⅱ(用了一台国产的压力容器)和岭澳Ⅰ的建成 ,基本上都没有采用国产的关键设备,没有自己研发关键设备制造技术的紧迫感。
      大亚湾的成功,使我们在核电站的设计,建造,运行方 面学会了许多东西。核电站是在中国的土地上建造的,有许多中国的工程师和技术工人参加建设工作。国外承包商必须为我们提供技术文 件,必须在建造,调试,运行方面指导我们的人员工作。因而只要他们要向中国出口核电站,上面这些东西没法不让我们学。这为我们后 来的秦山Ⅱ的设计、建造和运营,提供了人员和技术的准备。如果没有大亚湾核电站的引进,要自己设计和建造60万和100万千瓦的 核电站,要艰难的多,要花更多的摸索时间。但我们也必须看到,尽管上述的技术对我们非常重要,但那还不是建造核电站最核心的技术 。而关键设备制造技术才是最核心的技术,这可是他们要牢牢握在自己手里的东西,你没有办法在核电站建设过程中学到。即使中方人员 参与监造也无济于事,他们会想方设法,让你看不到想看的东西,他们也还会找出种种借口,拒绝你的监造。有许多东西,如材料成分和 生产工艺,即使你参加了监造,你也无法学到。我们从法国引进了大亚湾核电站,从加拿大引进秦山Ⅲ核电站,从俄罗斯引进了田湾核电 站;我们基本上没有学到什么关键设备制造技术。这正如胡总书记在参观秦山Ⅱ时所说的:“核心技术是买不来的。”这就是为什么核电 站可以建设成功,但却得不到核电站关键设备制造技术。我们必须改变一种错觉:以为,既然设计,建造,运营的技术和经验可以由市场 换来,那么设备制造技术也可以由市场换来。

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