【編者按】2023年,中國核能行業協會以推進協會高質量發展為根本要求,不斷提高業務品質,提升服務能力,促進核能行業安全、高效發展,助力核電工程建設高質量發展。
為加強核電工程建設的經驗交流,促進管理經驗的共享,提升核電工程建設的整體管理水平,對我國在建核電項目2023年的工程建設情況進行匯集整理,組織編制了《中國核能行業協會核電工程建設年度報告(2023年)》力求全面、客觀地反映中國核電行在建工程項目進展情況。編輯以問答形摘要推送相關內容。
問(1)2023年度我國核電工程建設年度總體情況?
答(1)2023年度,核電行業落實黨的二十大報告要求,實現積極安全有序發展,在《“十四五”現代能源體系規劃》的指導下推動沿海核電項目建設。各在建項目安全、質量、進度、投資等方面總體受控,未發生重大安全質量事件,生產安全事故數及傷亡保持為零,火險事件數、危險物品丟失被盜事件數、人員輕傷責任交通事件數、環境超標事件數、重大職業病危害事故數等指標均在規范允許范圍內。
截至2023年12月31日,我國在建核電機組共25臺,總裝機容量為29570MWe,在建機組數量及總裝機容量繼續保持世界第一。2014年至2023年我國在建核電機組數量統計見圖1-1,裝機容量統計見圖1-2。
圖1-1 2014-2023年我國在建核電機組數量統計圖
圖1-2 2014-2023年我國在建核電機組裝機容量統計圖
2023年,我國新開工建設5臺核電機組,分別是三門核電廠4號機組、陸豐核電廠6號機組、海陽核電廠4號機組、廉江核電廠1號機組、徐大堡核電廠1號機組,機組信息詳見表1-1。
表1-1 2023年我國新開工建設核電機組信息
問(2):我國核電建設有什么政策法規新動向?
答(2)2023年2月27日,生態環境部國家核安全局在研究汲取日本福島核事故的經驗和教訓、借鑒國際和國內核安全監督管理經驗、結合我國三十多年核動力廠選址良好實踐的基礎上,重新修訂了《核動力廠廠址評價安全規定》(HAF101)。
2023年4月6日,在國家主席習近平與法國總統馬克龍的共同見證下,中核集團和中國廣核集團,分別與法國電力集團公司在北京簽署《關于“核能支持低碳發展前瞻性研究”藍皮書諒解備忘錄》《關于核能領域設計與采購、運維、研發合作協議的簽署聲明》。中法企業分別就核能利用支撐能源低碳發展達成共識,積極應對環境挑戰,深化產業和民用核能領域合作。
2023年7月31日,國務院常務會議決定核準山東石島灣擴建一期工程1/2號機組、福建寧德5/6號機組、遼寧徐大堡1/2號機組;2023年12月29日,國務院常務會議決定核準廣東太平嶺二期工程3/4號機組、浙江金七門1/2號機組,會議強調,核電安全極端重要,必須堅持安全第一,按照全球最高安全標準和要求,穩步有序推進項目建設,加強全鏈條全領域安全監管,確保絕對安全、萬無一失。
問(3)我國核電工程建設項目年度取得了哪些進展?
答(3)截至2023年12月31日,我國在建核電機組共25臺,其中,10臺處于土建階段,9臺處于安裝階段,3臺處于調試階段(不包含國核示范電站1、2號機組霞浦示范快堆2號機組)。各項目建設穩步有序推進,設計、采購、施工、調試等按計劃正常進行,工程建設安全質量整體可控。
我國在建核電機組中,11臺為“華龍一號”機型,總裝機容量為13224MWe;6臺為CAP1000機型,總裝機容量為7543MWe;4臺為VVER-1200機型,總裝機容量為5078MWe; 1臺為“玲龍一號”ACP100機型,裝機容量為125MWe。
2023年我國在建核電機組各機型數量及裝機容量統計見圖2-1。2023年我國在建核電機組一覽表詳見表2-1。
圖2-1 2023年我國在建核電機組各機型數量及裝機容量統計
表2-1:2023年我國在建核電機組一覽表
問(4)簡要介紹一下在建核電機組情況?
答(4)防城港核電廠4號機組
防城港核電廠4號機組調試工作已完成,在進行裝料前的準備工作。項目分別于2023年5月7日完成冷試,11月12日完成熱試,12月5日完成安全殼打壓試驗,12月27日實現首爐首批核燃料組件到場
漳州核電廠1號機組處于調試階段,在進行熱試前準備工作。項目分別于2023年2月17日完成外穹頂吊裝,6月30日完成500kV倒送電,10月31日完成冷試。
漳州核電廠2號機組處于安裝階段。項目分別于2023年7月22日完成主管道焊接,9月15日完成10kV倒送電,10月19日實現主控室部分可用,12月28日完成外穹頂吊裝。
太平嶺核電廠1號機組處于調試階段,在進行熱試準備工作。2023年5月29日環吊可用,7月26日首次插堆完成,12月13日完成500kV倒送電,12月30日完成冷試。
太平嶺核電廠2號機組處于安裝階段。2023年8月23日完成內穹頂封頂,11月30日完成3臺蒸汽發生器吊裝。
三澳核電廠1號機組處于安裝階段。2023年3月3日環吊可用,6月1日220kV電源正式投運,12月23日完成核輔助廠房封頂。
三澳核電廠2號機組處于安裝階段。2023年6月30日核島安裝開工,9月28日完成穹頂吊裝。
昌江核電廠3號機組處于安裝階段。2023年2月21日完成內穹頂吊裝,5月9日環吊可用,10月31日完成220kV倒送電。
昌江核電廠4號機組處于安裝階段。2023年4月13日核島安裝開始,12月27日完成內穹頂吊裝。
田灣核電廠7號機組處于安裝階段。2023年5月19日完成穹頂吊裝,7月27日環吊可用,9月28日完成220kV倒送電。
田灣核電廠8號機組處于土建階段,2023年2月25日核島開工建設。
海南小堆示范項目處于安裝階段,2023年8月13日常規島安裝開始,11月3日頂封頭吊裝就位。
徐大堡核電廠3號機組處于安裝階段。2023年7月25日完成穹頂吊裝,9月28日環吊可用,12月12日完成反應堆壓力容器吊裝。
徐大堡核電廠4號機組處于土建階段。2023年4月3日完成內部結構0m板。
徐大堡核電廠1號機組處于土建階段。2023年11月3日,徐大堡核電廠1號機組取得建造許可證,11月4日常規島澆筑第一罐混凝土,11月15日核島澆筑第一罐混凝土。
三門核電廠3號機組處于土建階段。2023年6月14日完成常規島主體結構0m以下結構施工,9月9日安注箱就位,12月11日汽輪機廠房主行車可用。
三門核電廠4號機組處于土建階段。2023年3月22日4號機組澆筑核島第一罐混凝土,5月29日CV底封頭就位,9月6日完成CA01模塊吊裝。
海陽核電廠3號機組處于土建階段。2023年1月12日核島反應堆廠房CA01模塊吊裝就位,9月15日安注箱吊裝就位,12月21日反應堆壓力容器筒體吊裝就位。
海陽核電廠4號機組處于土建階段。2023年4月22日澆筑核島第一罐混凝土,6月30日安全殼底封頭吊裝就位,10月19日核島CA01模塊吊裝就位。
陸豐核電廠5號機組處于土建階段。2023年1月16日常規島澆筑第一罐混凝土。
陸豐核電廠6號機組處于土建階段。2023年8月26日核島澆筑第一罐混凝土,12月13日常規島澆筑第一罐混凝土。
廉江核電廠1號機組處于土建階段。2023年8月15日常規島澆筑第一罐混凝土,9月25日核島澆筑第一罐混凝土,11月27日常規島零米以下結構全部施工完成,12月19日安全殼底封頭吊裝就位。
2023年我國在建核電機組一級里程碑信息匯總表詳見表2-2。
表2-2:2023年我國在建核電機組一級里程碑信息匯總表
注:在建機組項目一級里程碑信息未包括國核示范工程1、2號機組和霞浦2號機組,統計日期截至到2023年12月31日。
田灣核電全力打造7、8號機組精品標桿工程,按照“尋標-建標-達標”思路,發布7、8號機組打造標桿工程總體實施方案和成立打造標桿工程委員會。
田灣7、8號機組標桿工程指標體系縱向覆蓋項目核準到竣工驗收全過程,橫向包括工程建設六大控制及黨建、廉潔、輿情、宣傳等工程建設全領域,全面、客觀反映出建設階段各個領域狀況。
田灣7、8號機組標桿工程指標體系
三門核電二期工程持續推進以“六個一”為核心理念的一體化項目管理,以IPS一體化施工計劃為工程建設管理的重要抓手,橫向聯動設計、采購、施工各領域,縱向直達一線施工班組。
EPC各領域通過集中辦公,將業主方職能型組織機構與總包方、建安承包商、監理方基于合同“契約化”的項目型組織機構有機整合,建立矩陣式組織模式,工程安全聯合辦公室(SMO)、工程質量聯合辦公室(QMO)和項目指揮中心辦公室(PMO)實施集中辦公,提高資源共享度和利用率,打破公司和部門間壁壘,減少資源投入,提高管理效率,實現跨組織“集約化”管理。
“六個一”理念模型
漳州核電項目大團隊以“開頂法”主設備預引入工法為核心,研發并成功實踐主設備一體化反轉裝置、反應堆廠房不銹鋼水池模塊化建造、主設備垂直支承整體吊裝等14項創新施工工藝。
主設備預引入法施工,使得主設備安裝施工不再受制廠房封頂、環吊/龍門吊、翻轉平臺等先決條件限制。實現核島主設備提前8個月安裝就位,主管道焊接提前7個月啟動,發揮工法優化削峰填谷作用,實現施工資源的有效調配。
徐大堡核電團隊以創建標桿工程為目標,提出了6條實施路徑,8項執行機制。依照“161”精品標桿工程路線圖,全面推進安全、質量、進度、投資、風險、進度全面受控的精細化管理機制。
“168”精品標桿工程路線管理模型
惠州核電開創性地編制31份生產準備專項規劃,從任務目標、任務分工、組織管理、技術分工、風險和對策等角度,對生產準備各專業領域從FCD至商運進行全面規劃。編制17份生產準備風險控制質量計劃,梳理經驗反饋、識別風險點并做好應對措施。
蒼南核電借鑒國際在建核電CROP(建造反應堆監督程序)理論,與華東監督站建立聯合監督體系(下稱USS體系),開展聯合監督工作。
USS體系整合監督力量,聚焦安全要素,以問題為導向,從定性評價、定量評價及專家綜合評價三個維度對問題進行分級,并歸類至對應的安全要素,評估安全要素狀態觸發相關行動。
華能海南昌江核電策劃成立質量抽檢復查專項工作組,牽頭組織制定質量抽檢復查方案,并率先在行業內首次統籌項目各方與第三方簽訂質量抽檢復查合同,出資推動第三方在昌江核電現場建立全國首家核電項目大宗材料質量抽檢復查實驗室。健全弄虛作假防控屏障,確保了實體質量的置信度,對造假形成震懾作用。
制定《抽檢復查管理細則》,規定了項目抽檢復查范圍及頻率、抽檢復查工作流程、抽檢復查組織實施要求以及不合格品處理的要求;制定《“抽檢復查”專項工作方案》,成立了抽檢復查專項工作小組,對抽檢復查計劃、取樣見證以及檢測結果分析等事宜進行溝通協調,確保抽檢復查工作的順利推動。
陸豐核電搭建工程影像管理平臺,具備工程項目和公司管理類聲像文件的采集、保管、利用、統計以及移交功能,實現了聲像檔案的系統管理。進一步規范了核電建設項目聲像文件的采集與管理,明確采集范圍,使采集工作更具有計劃性、可操作性和可控性。
相較于傳統的聲像文件采集方式,基于影像管理平臺的采集與管理變為“在線采集、計劃管理、任務跟蹤、閉環管理”,使得聲像檔案采集工作更加便捷、有計劃性;采集數據一次著錄,供業務相關方共享使用,減輕項目管理人員、施工人員及文檔人員等的工作量,提升工作效率與質量,助力核電項目高質量建設。
山東海陽核電推進實施“工業互聯網+科技興安”項目,計劃到2024年底,初步建成應用“工業互聯網+科技興安”平臺,包括智能監控、電子圍欄、作業智能管控、智慧消防等功能,實現“工業互聯網”與安全生產快速感知、實時監測、超前預警、聯動處置、系統評估等新型能力。推動“機械化減人、自動化換人、智能化無人”理念的落地,提升項目建設本質安全水平。
安全生產可視化應用平臺框架
廉江核電結合項目特點采用創新設計方案,首次將使用冷卻塔的二次循環技術應用于國內核電項目,提供新的核電冷源冷卻方案,首次應用液態流出物長距離排放并完成設計優化,首次在CAP1000項目應用國產化50Hz屏蔽主泵。
廉江核電首次采用直立邊坡開挖工藝及大型龍門吊吊裝方案,樁錨結構直立邊坡開挖設計,減少由于大開挖放坡帶來的基坑開挖面積的擴大、土方量和基坑回填混凝土量的增加,同時增加了1號核島區域施工有效面積,有利于施工場地的規劃布置;首次采用1600t大型龍門吊設計進行核島大件物項的吊裝。
當前,百萬千瓦級三代核電機組關鍵設備和材料國產化率已達88%以上,形成了每年開工建設8至10臺核電機組的核電主設備供貨能力,處于全球領先水平。華龍一號一批關鍵設備實現國產化制造、批量化交付,涵蓋反應堆壓力容器、蒸汽發生器、堆內構件、主管道、控制棒驅動機構、穩壓器、主泵、汽輪發電機組、非能動余排、堆芯補水箱等各類產品。高溫氣冷堆核電站項目成功解決了壓力容器、蒸汽發生器、主氦風機、燃料貯運容器等核島及常規島的關鍵設備制造及加工技術難點,核島設備國產化率達93.4%。但國產化設備設計能力、產品穩定性、可靠性、配套能力與國際先進水平仍存在差距,部分國產設備的工藝穩定性、質量、經濟性仍有待提升,部分設備及材料的“卡脖子”情況,仍是當前面臨的重要問題。
建議:
1)設備制造企業進一步加強質量管理體系建設,認真研究影響設備可靠性技術和管理因素;
2)加強質量保證能力的培育和維持,加強過程控制;
3)加強設備研發投入,提高設備加工精度、優化設備制造管理;
4)加強“卡脖子”設備的科技攻關,做到獨立自主,不受制于人。
我國核電建設人才發展環境有了一定的改善。各集團也實施大力暢通職業發展通道,加大技能人才培養力度。積極推動企校聯合培養計劃,通過定向培養、訂單+聯合培養模式培養緊缺專業人才。但核電工程建設施工人員流動性大、資質和素質差異性大、“老齡化”日趨嚴重,仍是當前核電工程建設中面臨的實際問題。
建議:
相關單位進一步健全核電工程建設人才的管理制度,以專業化、精細化分工為原則,完善各類人才職業生涯發展多通道機制。深化薪酬激勵體系改革,以崗位價值和員工能力為基礎,積極營造正向激勵的良好氛圍,逐漸形成發展造就人才與人才推動發展的良好互動局面。
目前國內核電設備制造業不同程度存在著產能過剩、無序競爭的局面,尤其低價中標現象日趨嚴重,迫使制造企業長期在虧損或微利狀態下運行,不利于裝備制造業和核電產業健康發展,必須引起國家有關部門和核電業界的高度重視。
建議:
1)核電裝備國產化是我國發展核電的重要方針,裝備制造業為核電國產化付出了巨大代價,需要市場持續支持,核電用戶應該給予其更多包容和理解。
2)核電裝備制造業亦應結合國家核電發展規劃,在提高產品的技術水平,質量水平的同時,注意發展節奏,在解決真正的“卡脖子”設備上狠下功夫,避免產能過度擴張,帶來資源和能力的浪費。
3)各參建單位要堅持安全第一、質量第一。規范核電工程招投標管理,將安全與質量標準作為招標文件強制性要求和條件,公開、公平、公正開展招標評標工作,防止不合理低價中標,促進核電良性發展。
我國核電建設質量總體受控,但弄虛作假和違規操作仍未完全杜絕,反映出某些企業在核安全文化教育和質量保證體系的有效性方面存在薄弱環節,核安全責任有待進一步落實。
建議:
1)培育以核安全文化為核心的大團隊文化,包括設計單位、制造單位、供應商、總包單位、施工單位、業主等,做到全覆蓋。
2)進一步落實各方的核安全責任:項目各參與方按各自職責對核電工程質量負有終身責任。
3)核電建設單位應建立并完善培訓、警示教育制度,建立以“安全”和“質量”為核心的安全文化理念體系,營造核安全至上的氛圍。對弄虛作假和違規操作保持“零容忍”的高壓態勢。
答(7)我國把能源資源安全定位為國家安全的重點領域,將核電技術列為國家進入創新型國家行列的重大成果之一,并再次強調積極安全有序發展核電。中國自主研發的第三代核電機組“華龍一號”批量化建設穩步推進,“國和一號”CAP1400示范工程有序推進,國產化CAP1000技術機組也在建設中。2023年11月,中國自主研發并具有自主知識產權的多功能模塊化小型壓水堆“玲龍一號”(ACP100)頂封頭吊裝成功,已從土建施工階段全面轉入設備安裝階段,預計將成為全球首個陸上商用模塊化小堆。12月,中國具有完全自主知識產權的全球首座第四代核電站——華能石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程正式投入商業運行,該項目攻克了大量“卡脖子”關鍵技術和核心設備,研制出2200多套世界首臺套設備,設備國產化率達93.4%,標志著中國在第四代核電技術研發和應用領域達到世界領先水平。
繼2022年我國新核準5個核電項目共計10臺核電機組后,2023年7月31日,國務院常務會議核準福建寧德核電項目5、6號機組、華能山東石島灣一期擴建工程1、2號機組核電站、徐大堡核電項目1、2號機組。12月29日,國務院常務會議核準廣東太平嶺、浙江金七門核電項目。截止2023年12月31日,中國已經核準的擬開工核電機組有12臺,我國擬開工核電機組一覽表詳見表4-1。另外,我國還有一批核電項目正在開展項目前期工作,其中部分項目已經具備核準條件。
表4-1:我國已核準未FCD核電機組一覽表