記者 | 界面工業(yè)
中國華能集團(tuán)有限公司(下稱華能集團(tuán))石島灣高溫氣冷堆示范工程迎來一大重要節(jié)點(diǎn)。
12月9日,華能集團(tuán)官網(wǎng)消息稱,當(dāng)天華能石島灣高溫氣冷堆示范工程反應(yīng)堆達(dá)到初始滿功率,實(shí)現(xiàn)了“兩堆帶一機(jī)”模式下的穩(wěn)定運(yùn)行。
初始滿功率是指在目前反應(yīng)堆堆芯混合燃料裝載狀態(tài)下達(dá)到的額定運(yùn)行功率。這一運(yùn)行狀態(tài)驗(yàn)證了示范工程所有系統(tǒng)滿足設(shè)計功能,為工程投產(chǎn)運(yùn)行奠定了基礎(chǔ)。
石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程項(xiàng)目,是全球首座具有第四代核電技術(shù)主要特征的球床模塊式高溫氣冷堆核電站。
該工程裝機(jī)容量20萬千瓦,2012年底在山東榮成開工建設(shè)。項(xiàng)目實(shí)施單位為華能石島灣核電公司,由華能集團(tuán)、清華大學(xué)以及中核集團(tuán)出資組建,持股比例分別為47.5%、32.5%和20%。
不同于常規(guī)壓水堆核電工程,石島灣高溫氣冷堆由兩座反應(yīng)堆、兩臺蒸汽發(fā)生器帶動一臺汽輪機(jī)發(fā)電。
高溫氣冷堆(HTGR)是核能反應(yīng)堆的堆型之一,固有安全性好、發(fā)電效率高、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、用途廣泛,在核能發(fā)電、熱電冷聯(lián)產(chǎn)及高溫工藝熱等領(lǐng)域商業(yè)化應(yīng)用前景廣闊。
之所以叫高溫氣冷堆,是因?yàn)樗诶鋮s過程中不使用水,而是采用惰性氣體氦氣來冷卻。使用氦氣的主要特點(diǎn)是能夠充分吸收熱量,從而產(chǎn)生700多度的高溫。目前普遍使用的水冷反應(yīng)堆則只能產(chǎn)生300多度的高溫。
核反應(yīng)堆冷卻劑的出口溫度對發(fā)電效率有決定性影響。高溫氣冷堆氦氣出口平均溫度可達(dá)750攝氏度,并具備提高至950攝氏度以上的潛力,采用傳統(tǒng)蒸汽循環(huán)方式,熱效率可以達(dá)到40%-47%;采用氦氣循環(huán)方式,熱效率可達(dá)到50%。
2021年11月11日,石島灣高溫氣冷堆示范工程兩臺反應(yīng)堆均進(jìn)入帶核功率運(yùn)行狀態(tài)。12月20日,1號反應(yīng)堆完成發(fā)電機(jī)初始負(fù)荷運(yùn)行試驗(yàn)評價,首次并網(wǎng)成功,發(fā)出第一度電 。
今年9月,示范工程1號反應(yīng)堆完成初裝堆芯建立,按計劃開展后續(xù)工作;2號堆正在開展低功率試驗(yàn)階段堆芯換料。
憑借石島灣高溫氣冷堆示范工程,華能集團(tuán)成為繼中核集團(tuán)、中廣核、國家電投之后第四家發(fā)出核電的央企。
華能集團(tuán)自2004年進(jìn)入核電領(lǐng)域。2021年年初,該公司制定發(fā)布的核電產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃顯示,將堅持先進(jìn)壓水堆和高溫氣冷堆并進(jìn)發(fā)展,推進(jìn)高溫氣冷堆技術(shù)優(yōu)化和商業(yè)化推廣,目標(biāo)是建設(shè)世界一流的核電運(yùn)營商。