基本簡介

石島灣核電

石島灣核電站項目是高溫氣冷堆示范電站，屬國家重大科技和重大產(chǎn)業(yè)化專項。石島灣高溫氣冷堆示范電站由華能集團、中核建和清華大學分別以47.5%、32.5%、20%的投資比例共同投資建設(shè)。一期工程建設(shè)1×20萬千瓦級高溫氣冷堆核電機組，計劃投資額約為30億元，于2017年底前投產(chǎn)發(fā)電。遠期規(guī)劃容量約660萬千瓦，項目總投資約1000億元，建設(shè)周期20年。

石島灣核電站還將采用AP1000技術(shù)(第三代核電技術(shù))路線進行壓水堆擴建工程，分兩期建設(shè)4×125萬千瓦機組。并留有擴建100萬千瓦級高溫氣冷堆核電機組、與國家核電技術(shù)公司共建CAP1400和CAP1700大型先進壓水堆示范工程的余地。石島灣核電站遠期規(guī)劃容量將達到900萬千瓦，項目總投資約1500億元，建設(shè)周期長達20年。

從設(shè)計上，石島灣高溫氣冷實驗堆堆芯最高溫度不超過1500度，而設(shè)計最大限值是1620度。

石島灣核電站人數(shù)達700多人，其中一部分員工就是為將來上馬三代AP1000壓水堆項目而準備的。

項目情況

目前在建高溫氣冷堆核電站示范工程200MW級機組一臺，籌建4×1250MW壓水堆（AP1000）核電機組，并留有擴建100萬千瓦級高溫氣冷堆核電機組、與國家核電技術(shù)公司共建CAP1400和CAP1700大型先進壓水堆示范工程的余地，規(guī)劃容量約9000MW。高溫氣冷堆核電站示范工程計劃于2009年9月開工建設(shè)，預(yù)計2013年投產(chǎn)發(fā)電；2×1250MW壓水堆核電機組計劃2011年開工，2016年投產(chǎn)發(fā)電。

位置介紹

石島灣核電廠址位于榮成市石島管理區(qū)寧津街道辦事處轄區(qū)，榮成市以南偏東23公里，北距威海市約68公里、西北距煙臺市約120公里、西南距青島市約185公里。

工程介紹

高溫氣冷堆核電站示范工程

10MW高溫氣冷實驗堆的總體結(jié)構(gòu)

模塊式高溫氣冷堆核電站具有固有安全性，系統(tǒng)簡單，發(fā)電效率高，用途廣泛，具有潛在經(jīng)濟競爭性，在國際上受到廣泛重視，是能夠適應(yīng)未來能源市場需要的第四代先進核反應(yīng)堆堆型之一。由清華大學自主設(shè)計建造的10MW高溫氣冷實驗堆核電站，已于2003年1月實現(xiàn)滿功率運行發(fā)電，成為世界上第一座具有模塊式高溫堆特點的實驗電站。 為推動具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高溫氣冷堆核電站商業(yè)化示范工程建設(shè)，2006年2月，《國家中長期科學和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020）》將高溫氣冷堆核電站示范工程列入國家科技重大專項；2006年6月，國務(wù)院成立了大型先進壓水堆及高溫氣冷堆重大專項領(lǐng)導小組；2007年9月，國防科工委組織編制了《高溫氣冷堆核電站重大專項總體實施方案》并通過了專家評審；2008年2月15日，國務(wù)院常務(wù)會議審查通過了重大專項實施方案，標志著該重大專項進入啟動實施階段。

2008年4月1日，示范工程"五通一平"工程開工，目前核島基坑負挖工作已完成，并通過國家核安全局檢查驗收，正在進行核島底板鋼筋綁扎，為工程開工、澆筑第一罐混凝土做準備。

壓水堆擴建工程

清華的高溫氣冷實驗堆

AP1000是世界現(xiàn)有最安全、最先進的"第三代"核電技術(shù)，主要安全系統(tǒng)均采用簡化的非能動設(shè)計，并大量采用模塊化制造和施工技術(shù)，簡化了電廠系統(tǒng)和設(shè)備以及電廠的運行管理，提升了電廠的安全性，縮短了建造周期。隨著我國AP1000自主化依托項目（浙江三門、山東海陽核電）的實施，根據(jù)國家10MW高溫氣冷實驗堆的總體結(jié)構(gòu)10MW高溫氣冷實驗堆的總體結(jié)構(gòu)政策導向，石島灣核電廠壓水堆擴建工程將采用AP1000技術(shù)路線，分兩期建設(shè)4×1250MW機組。參考國內(nèi)在建AP1000核電機組建設(shè)總工期及同期工程機組開工時間間隔情況，石島灣壓水堆擴建工程每臺機組建設(shè)總工期按56個月考慮，機組開工時間間隔暫定為12個月，計劃全部于2020年前建成投產(chǎn)。

核電站的運作

石島灣核電站籌備長達8年。在這8年中，石島灣核電站經(jīng)歷了國家核安全局、環(huán)保部、發(fā)改委等相關(guān)部門及業(yè)內(nèi)專家的一遍遍質(zhì)詢、論證和審查，反復(fù)論證其廠址、技術(shù)、施工和運營的安全性。

核電站最大的事故，如切爾諾貝利事故、福島事故，都是由于核反應(yīng)堆堆芯熔化、放射性物質(zhì)外漏所致。高溫氣冷堆核電站所體現(xiàn)的四代技術(shù)一大特征就是固有安全性。從設(shè)計上，石島灣高溫氣冷實驗堆堆芯最高溫度不超過1500度，而設(shè)計最大限值是1620度。實驗堆模擬過大量常人想象不到的狀況，包括在喪失所有外部電源、失冷失壓的最大預(yù)想事故狀態(tài)下，不采取任何人為和外部的干預(yù)，仍能保持堆芯安全狀態(tài)，并將余熱排出，使放射性物質(zhì)在極端事故狀態(tài)下不會外泄。

一般來說，火電站建設(shè)周期不足兩年?？珊穗娬颈仨殗栏癜凑帐┕び媱澾M行，且重要工程節(jié)點必須接受國家核安全監(jiān)管部門的驗收后才能進入下一工序。如石島灣項目底板第一層A、B、C三個區(qū)域的澆筑，每澆筑一個區(qū)域完成必須停工7天，完全達標后才能進行下一個區(qū)域的澆筑。從2012年12月開工到2017年建成，石島灣示范項目建設(shè)周期長達5年。

設(shè)備的采購上，核電設(shè)施的嚴格程度也遠超常規(guī)火電。即使采購一個看似普通的核電閥門，說明書和制造過程中的質(zhì)量記錄資料往往就要比閥門本身體積多出好幾倍，甚至連閥門最初是由哪一爐鋼煉制以及煉制時的各項指標都要求能夠追溯。

建造質(zhì)量要求高、工期長、監(jiān)督嚴格，決定了核電工程的建造成本昂貴，一般要高出火電廠3-4倍?？珊穗娺\營成本很低，燃料成本占發(fā)電成本的30%左右，而火電高達50%-70%。以裝機容量為200萬千瓦的核電站為例，每年只需50噸核燃料、2-3節(jié)車皮運送；同等發(fā)電規(guī)模的火電廠則需煤600萬噸，每天7列火車才能供給。正因為核電的特殊性，操作人員的培訓也更為嚴格。核電站明確規(guī)定凡事有章可循、凡事有人負責、凡事有人監(jiān)督、凡事有據(jù)可查，操作規(guī)程細化到日常行為的每一個方面。核電人員培訓至少要達到6000小時以上，需要四五年的時間。核電項目開建之日，往往就要同時大量培訓技術(shù)人員。目前石島灣核電站人數(shù)達700多人，其中一部分員工就是為將來上馬三代AP1000壓水堆項目而準備的。

日常運營中，核電站也有著與火電廠截然不同的管理體系。核電不僅將安全置于最高位置，特別要求員工培養(yǎng)質(zhì)疑的工作態(tài)度和溝通的工作習慣。

歷史發(fā)展

2006年12月25日，華能山東石島灣核電有限公司股東出資協(xié)議書和章程在北京釣魚臺國賓館簽訂。

2008年1月16日，華能石島灣核電站可行性研究報告通過了由國家電力規(guī)劃設(shè)計總院、國防科工委、國家核安全局、山東省政府等組織的聯(lián)合審查。

2008年04月01日石島灣高溫氣冷堆核電站“五通一平”工程在寧津街道正式開工。

2008年9月1日，由二四建設(shè)公司承擔施工的華能山東石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程負挖正式開工。

2008年10月，為其配套的文登變電站破土動工。

2008年10月31日，華能石島灣核電站供水供電供汽工程正式啟動，淡水管線工程率先開工建設(shè)。

2009年6月20日～29日，中國核能行業(yè)協(xié)會組織對華能山東石島灣核電廠高溫氣冷堆核電站示范工程建造階段進行首次同行評估。

2009年12月11日，華能石島灣核電廠大件設(shè)備運輸碼頭初步設(shè)計審查會在石島召開。專家組經(jīng)審議認為達到了交通運輸部的有關(guān)要求，同意建設(shè)5000噸級大件設(shè)備駁船運輸專用碼頭工程及相應(yīng)的配套設(shè)施。

2010年5月26日至28日，山東石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程核島及其BOP安裝施工組織設(shè)計評審會議在高溫堆項目部召開。

2011年3月1日，石島灣核電站通過了國務(wù)院的審批，但隨后受2011年日本“3·11”大地震引發(fā)的福島核事故影響，國內(nèi)正在籌備、審批的核電項目都被叫停。

2012年12月，華能山東石島灣核電站獲得國家核安全局頒發(fā)的工程建設(shè)許可證。

安全性能

中國高溫氣冷堆的功率密度是壓水堆的1/30，產(chǎn)生100萬千瓦核裂變能的壓水堆反應(yīng)堆堆芯體積約30立方米，而高溫氣冷堆的堆芯體積是900立方米，這等于把一個百萬千瓦大反應(yīng)堆分成10個10萬千瓦的小模塊以增加表面散熱面積，可確保在沒有冷卻劑冷卻條件下反應(yīng)堆能自動散熱，燃料元件不會損壞。高溫氣冷堆這種安全特性被國際上稱為不會熔化的反應(yīng)堆，可滿足第四代核能系統(tǒng)安全標準，從而能夠避免類似日本福島核電站泄漏事故的發(fā)生。

存在意義

改變“西電東送”局面

石島灣核電站處于膠東半島的核電集群布局中，兩大工程20多個模塊機組投產(chǎn)后，文登、榮成等輸送電工程一次性完成，石島灣核電站的建設(shè)將從根本上改變山東省“西電東送”的局面。

給當?shù)貛砀嗑蜆I(yè)機會

石島灣核電站食堂、宿舍等基礎(chǔ)設(shè)施建成后，還將有大批專家及員工進駐。因此還需要一批后勤人員，比如清潔工、食堂工人、綠化人員、設(shè)施維護人員等，這些崗位都將在本地招聘，將給本地人帶來更多就業(yè)機會。

其次，核電站的建設(shè)還需要交通運輸、商業(yè)餐飲等行業(yè)支持，需要從威海本地企業(yè)購進石料、混凝土等，必然會拉動本地相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。隨著核電站建設(shè)步伐的加快，對威海本地經(jīng)濟的拉動作用將更加明顯。工程建成后，企業(yè)人員的吃穿用行以及教育消費，又將給更多人帶來就業(yè)機會。

首個擁有高溫氣冷堆商業(yè)化運營的國家

一期工程僅是示范項目，盡管發(fā)電能力只有20萬千瓦，但它與大飛機、登月工程一樣，是國家16個科技重大專項之一，其“戰(zhàn)略意義遠大于石島灣這一項目本身”。一直以來，中國核電技術(shù)依賴于從國外引進，可石島灣項目卻由清華大學自主研發(fā)。清華大學核研院院長、高溫氣冷堆示范工程總設(shè)計師張作義稱，“示范工程一旦取得成功，中國將成為世界上首個擁有高溫氣冷堆商業(yè)化運營的國家。該項目的建成，對中國從一個核電技術(shù)引進大國，變成一個核電技術(shù)和設(shè)備輸出國將有著十分重要的意義。中國在世界核電產(chǎn)業(yè)中的地位也將因此而大幅提升?！?/p>

一份華能內(nèi)部資料顯示，核電對于一個能源企業(yè)的誘惑在于：“一是作為清潔能源，可以改善能源結(jié)構(gòu)，節(jié)能減排；二是華能集團要想成為具有國際競爭力的大型企業(yè)集團，沒有核電是不完整的；三是從實際情況來看，在當前傳統(tǒng)燃煤發(fā)電企業(yè)普遍虧損的情況下，核電企業(yè)卻一直保持著穩(wěn)定的效益。”

可觀的商業(yè)化前景

核電站有著“超級印鈔機”的美譽。一般來說，一個百萬千瓦級的核反應(yīng)堆，造價約100億人民幣，正常運行一天的收益約為1000萬，4年多的時間即可收回投資，而一個反應(yīng)堆的正常壽命為40年左右?！昂饬克拇穗娂夹g(shù)有兩個最重要的指標安全性和經(jīng)濟性。”張愛軍解釋道，目前三代壓水堆核電站的發(fā)電效率為30%左右，四代高溫氣冷堆的發(fā)電效率可達40%以上。一旦示范工程運營成功，將來復(fù)制推廣具有可觀的商業(yè)化前景。

未來計劃

2011年3月日本大地震后福島核電站發(fā)生泄漏事故，中國政府叫停了所有在建的核電項目。而在2012年10月，中國宣布了修改后的核電產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，并表示將重啟新反應(yīng)堆項目的審批。日本福島核電站發(fā)生核泄漏至今已經(jīng)將近兩年，但對核電安全性的爭議一直沒有停息。對此，周培德認為，中國的核電發(fā)展確實存在著一些問題?！暗谝粋€問題就是對核電的安全性和監(jiān)管可能重視的還不夠，包括一些基礎(chǔ)設(shè)施、教育培訓方面等都有一些不足；第二個問題就是在運行和技術(shù)方面應(yīng)該說有待進一步改進，對公眾關(guān)切的問題應(yīng)該采取多種的行動和措施來改進；最后一個問題就是核能要可持續(xù)地大規(guī)模地發(fā)展，來看，還需要建立整個核燃料的循環(huán)技術(shù)體系?！?/p>

據(jù)了解，中國擁有10多座正在運行的商業(yè)核反應(yīng)堆，并且根據(jù)核工業(yè)發(fā)展計劃，未來還要在沿海地區(qū)建造27座核反應(yīng)堆。