我國(guó)核電發(fā)展起步晚，起點(diǎn)高，在掌握二代核電技術(shù)的基礎(chǔ)上，吸收引進(jìn)西屋三代核電技術(shù)，并發(fā)展三代自主核電技術(shù)，成為國(guó)家“一帶一路”戰(zhàn)略中重要部分，成為繼高鐵之后的國(guó)家新名片。然作為核電來講，無法抵御人為事故和自然災(zāi)害的襲擊，難免部分人“談核色變”，因此核電行業(yè)做好安全防護(hù)最為重要，核電行業(yè)的腐蝕防護(hù)是保障核電安全運(yùn)行的重要組成部分。為了普及人們對(duì)核電行業(yè)腐蝕科普的認(rèn)知，更加全面的了解核電行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，中國(guó)腐蝕與防護(hù)網(wǎng)記者有幸采訪到國(guó)家核電技術(shù)公司、上海核工程研究設(shè)計(jì)院研究員級(jí)高級(jí)工程師徐雪蓮女士。

徐雪蓮研究員

　　中國(guó)腐蝕與防護(hù)網(wǎng)記者：2015年10月19日至23日，國(guó)家主席習(xí)近平對(duì)英國(guó)進(jìn)行了國(guó)事訪問， 簽署了總價(jià)值超過300億英鎊的貿(mào)易投資協(xié)議，其中最引人矚目的就是價(jià)值高達(dá)245億英鎊欣克利角C核電項(xiàng)目，這是一件令人欣喜的事情。作為核電行業(yè)的專家，請(qǐng)您談?wù)劊穗娦袠I(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位或者是國(guó)家建設(shè)中的意義？

　　徐教授：我國(guó)一次能源結(jié)構(gòu)中，煤炭占68%（高出世界平均水平35.8個(gè)百分點(diǎn)），石油占19%，水能占6%，天然氣占3%，核能風(fēng)能太陽(yáng)能大約占2%。 從電力結(jié)構(gòu)看，發(fā)電量中，火電占到83%以上，水電占到14%以上，核電約2%，風(fēng)電1%左右。 火電廠消耗的原煤占全國(guó)煤炭消費(fèi)量的50%以上，排放的二氧化硫占全國(guó)排放的45%左右，排放的二氧化碳占全國(guó)排放量的30%以上。 以煤為主的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)，是我國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的突出特點(diǎn)，也是發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的最大障礙。

　　我國(guó)政府已向世界承諾，到2020年非化石能源的比重將達(dá)15%，到2030年，該比重將達(dá)20%，只有大力發(fā)展清潔能源才能實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。

　　核電是一種清潔能源，它在發(fā)電過程中不會(huì)向環(huán)境排放二氧化硫或二氧化碳。核電能級(jí)高、能流密度高、單機(jī)組容量大，燃料費(fèi)低，約占發(fā)電成本的20%～30%。一座百萬千瓦電功率的核電廠和火電廠相比，每年可以減少二氧化碳排放600多萬噸，環(huán)保效益相當(dāng)于近2萬公頃森林。因此，核電的發(fā)展便于調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、提升能源安全、保障供給安全。 低碳經(jīng)濟(jì)、減排與降低環(huán)境壓力要求更是推動(dòng)核電發(fā)展的強(qiáng)大動(dòng)力。中國(guó)核電現(xiàn)在有先進(jìn)的技術(shù)、設(shè)備制造能力、有產(chǎn)業(yè)調(diào)整結(jié)構(gòu)需求和“走出去”的機(jī)遇，進(jìn)入了黃金發(fā)展的“戰(zhàn)略機(jī)遇期”。

　　綜上所述，隨著低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，核電在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位將日益突出。

　　中國(guó)腐蝕與防護(hù)網(wǎng)記者：在前不久的第二屆海洋大會(huì)上，您主講的報(bào)告《核電廠設(shè)備腐蝕與防護(hù)》，為什么會(huì)選擇這個(gè)報(bào)告主題，請(qǐng)您談?wù)勀壳暗暮穗姀S設(shè)備腐蝕與防護(hù)的現(xiàn)狀？

　　徐教授：世界上現(xiàn)有四百多座運(yùn)行核電機(jī)組，其中約25%已運(yùn)行30年以上，約75%運(yùn)行了20年以上，隨著運(yùn)行時(shí)間的延長(zhǎng)，老化與腐蝕問題日漸突出。核電運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的積累以及核電從業(yè)人員對(duì)腐蝕老化問題的認(rèn)識(shí)進(jìn)一步提高尤為重要。

　　腐蝕與防護(hù)旨在研究材料與核電運(yùn)行環(huán)境的相容性規(guī)律及其防護(hù)技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用，并通過有針對(duì)性地選材和各種防護(hù)手段，從設(shè)計(jì)伊始即引入腐蝕防護(hù)與老化理念，確保核電材料在腐蝕環(huán)境中的有效性和長(zhǎng)效性；同時(shí)，對(duì)在役核電現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生的各類腐蝕問題，通過失效分析和預(yù)防、數(shù)值模擬和分析、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)反饋等手段提出控制、緩解和預(yù)防措施，為核電站長(zhǎng)期穩(wěn)定安全運(yùn)行保駕護(hù)航。

　　材料老化是指其物理特性隨時(shí)間或使用的退化過程，而核電設(shè)備的老化管理則是將老化效應(yīng)控制在可接受限度內(nèi)的工程、運(yùn)行和維護(hù)行動(dòng)。2009年，國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)發(fā)布了IAEA NS-G-2.12《核電廠老化管理》核安全導(dǎo)則，我國(guó)在2012年也以此為藍(lán)本頒布了HAD103/12《核動(dòng)力廠老化管理》，將核電廠老化管理的要求拓展至設(shè)計(jì)、建造、調(diào)試、運(yùn)行（包括延續(xù)運(yùn)行和長(zhǎng)期停堆）和退役的整個(gè)生命周期。作為老化管理的重要內(nèi)容，核電設(shè)備的腐蝕與防護(hù)的相關(guān)工作，正是對(duì)“全壽期老化管理”理念的良好實(shí)踐--腐蝕設(shè)計(jì)用于指導(dǎo)后續(xù)各階段的老化管理服務(wù)工作，腐蝕服務(wù)則向設(shè)計(jì)提出新的老化管理需求，而腐蝕研究不僅是設(shè)計(jì)與服務(wù)的技術(shù)支撐，更能起到優(yōu)化設(shè)計(jì)、改進(jìn)服務(wù)的作用。

　　中國(guó)腐蝕與防護(hù)網(wǎng)記者：您主要從事核電設(shè)備結(jié)構(gòu)材料應(yīng)用可靠性研究、核用涂料設(shè)計(jì)與開發(fā)、設(shè)備部件失效分析與評(píng)估、核電廠設(shè)備老化管理與壽命管理、運(yùn)行核電廠水化學(xué)等。您作為國(guó)家核電領(lǐng)域研究方面的專家，請(qǐng)給我們分享一些您印象深刻的案例或者是研發(fā)經(jīng)歷？

　　徐教授：在三代核電設(shè)計(jì)與建造過程中，上海核工院腐蝕與防護(hù)專業(yè)發(fā)現(xiàn)國(guó)外核電涂層設(shè)計(jì)文件不便于我國(guó)設(shè)計(jì)與施工人員的使用，于是，通過技術(shù)鉆研、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、廣泛討論，同時(shí)再根據(jù)我國(guó)已有的核電設(shè)計(jì)與建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，最終建立了我院獨(dú)立自主的核級(jí)涂料防護(hù)涂層技術(shù)文件體系，并聯(lián)合國(guó)內(nèi)涂料生產(chǎn)廠家成功研制出滿足技術(shù)要求的國(guó)產(chǎn)化產(chǎn)品。

　　三代核電蒸汽發(fā)生器傳熱管采用690合金，由于它是反應(yīng)堆一二回路的壓力邊界，在運(yùn)行壽期內(nèi)的完整性尤為重要。690合金傳熱管要求管徑更小、壁厚更薄、純凈度與精度更高、同質(zhì)度、均勻性更好，耐腐蝕性更優(yōu)，之前只有國(guó)外很少的企業(yè)可以供貨，在國(guó)家重大專項(xiàng)支持下，國(guó)內(nèi)企業(yè)通過技術(shù)攻關(guān)，生產(chǎn)制造出國(guó)產(chǎn)690合金傳熱管，其性能是否能夠滿足三代核電要求，需要進(jìn)行全面的性能評(píng)估。上海核工程研究設(shè)計(jì)院牽頭進(jìn)行了應(yīng)用性能評(píng)估專題，這其中重要的全面評(píng)估離不開腐蝕性能的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證和評(píng)價(jià)，試驗(yàn)驗(yàn)證的結(jié)果再反饋給制造廠對(duì)制造工藝進(jìn)行改進(jìn)，最終制造出符合要求的合格產(chǎn)品。

　　這些國(guó)產(chǎn)化成果打破了國(guó)外技術(shù)壟斷，避免了國(guó)際性的采購(gòu)限制等問題，有利于我國(guó)核電“走出去”的發(fā)展戰(zhàn)略。

　　腐蝕與防護(hù)是一門集材料、水化學(xué)、電化學(xué)、力學(xué)等多學(xué)科的交叉學(xué)科，因此，核電腐蝕與防護(hù)從業(yè)人員應(yīng)保持與各學(xué)科間及時(shí)、充分、有效的溝通與交流，并積極開展對(duì)外技術(shù)交流，了解行業(yè)動(dòng)態(tài)，不斷擴(kuò)大知識(shí)面，注重經(jīng)驗(yàn)反饋，才能對(duì)相關(guān)的技術(shù)問題和管理問題有更好的把握，這也是保障核電廠能夠正常安全運(yùn)行的前提，最終實(shí)現(xiàn)核電造福于人類的目標(biāo)。

　　中國(guó)腐蝕與防護(hù)網(wǎng)記者：您對(duì)中國(guó)核電行業(yè)的未來展望？

　　徐教授：近年來，我國(guó)核電的電源工程投資完成額逐年增長(zhǎng)。據(jù)最新統(tǒng)計(jì)，2014年1-11月，核電電源工程投資為470億元，較上年同期下降10.40%。

　　核電作為清潔能源依然有很大的提升空間，從目前全球核電發(fā)展來看，中國(guó)的核電發(fā)展是全球最快的，28個(gè)在建機(jī)組占到了全球在建機(jī)組數(shù)量的40%。截至2014年4月底，全球在建的核反應(yīng)堆有72個(gè)，大部分位于中國(guó)與俄羅斯。此外，173個(gè)核反應(yīng)堆待建，309個(gè)有建設(shè)意向。其中，中國(guó)有28個(gè)在建、57個(gè)待建的核反應(yīng)堆。加之，華龍一號(hào)由國(guó)務(wù)院常務(wù)會(huì)議核準(zhǔn)在國(guó)內(nèi)建設(shè)后，國(guó)內(nèi)核電建設(shè)也將加速，前瞻預(yù)計(jì)未來五年中國(guó)核電產(chǎn)業(yè)在國(guó)內(nèi)外需求量大增的刺激下將保持20%以上的增速。

　　我認(rèn)為中國(guó)核電未來還是存在較大的發(fā)展空間的。

　　首先，從政策面上，《核安全規(guī)劃》《核電安全規(guī)劃》《核電中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》均陸續(xù)獲批，極大地促進(jìn)了核電重啟步伐的加快，為未來的核電發(fā)展建立了一個(gè)良好的政策環(huán)境。

　　第二，從目前核電發(fā)展現(xiàn)狀來看，2011年我國(guó)核電總發(fā)電量達(dá)874億千瓦時(shí)，占全國(guó)總發(fā)電量的 1.9％，核電生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)產(chǎn)出（銷售收入）約為375億元，拉動(dòng)的總產(chǎn)出約為832億元，GDP約為442億元。假設(shè)到2020年核電在運(yùn)裝機(jī)達(dá)到6500萬千瓦，在建3500萬千瓦，2020年我國(guó)核電生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)產(chǎn)出約為1994億元，拉動(dòng)的總產(chǎn)出為4423億元，GDP約為2351億元。從這個(gè)角度來說，發(fā)展核電對(duì)未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展的拉動(dòng)作用是巨大的。

　　第三，就我國(guó)的能源發(fā)展來說，我國(guó)能源發(fā)展面臨著4個(gè)基本問題：1.經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中的能源供需總量平衡問題；2.長(zhǎng)期以煤為主的能源結(jié)構(gòu)，造成的環(huán)境、生態(tài)問題；3、西煤東運(yùn)、北煤南運(yùn)、西氣東輸、西電東送的能源結(jié)構(gòu)問題；4.對(duì)國(guó)外資源依存的能源供應(yīng)安全問題。作為一種清潔、安全、高效的能源，大力發(fā)展核電可以在很大程度上解決我國(guó)目前存在的能源問題。

　　因此，核電未來的發(fā)展前景是值得被看好的，無論從國(guó)際上還是國(guó)內(nèi)，發(fā)展核電都是大勢(shì)所趨。
 

　　上海核工程研究設(shè)計(jì)院簡(jiǎn)介：
 

上海核工程研究設(shè)計(jì)院效果圖

　　上海核工程研究設(shè)計(jì)院（簡(jiǎn)稱上海核工院或728院）是在黨中央第一代領(lǐng)導(dǎo)核心的關(guān)心下建立起來的，始建于1970年2月8日，2007年5月從中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)公司整建制規(guī)劃國(guó)家核電技術(shù)有限公司。作為我國(guó)核電研究設(shè)計(jì)行業(yè)的知名骨干企業(yè)，上海核工院創(chuàng)造了中國(guó)核電的三個(gè)“第一”：獨(dú)立自主研發(fā)設(shè)計(jì)了中國(guó)大陸第一座核電站--秦山核電站，結(jié)束了中國(guó)大陸無核電的歷史；設(shè)計(jì)研發(fā)了中國(guó)第一個(gè)出口核電站--巴基斯坦恰希瑪核電站，被朱镕基總理譽(yù)為“南南合作的成果典范”；是中國(guó)第一臺(tái)重水堆核電機(jī)組--秦山三期的技術(shù)總支持和工程建造管理單位。目前，上海核工院正承擔(dān)著AP1000依托項(xiàng)目工程設(shè)計(jì)、CAP1000核電工程設(shè)計(jì)、大型先進(jìn)壓水堆核電站國(guó)家重大專項(xiàng)研發(fā)，以及巴基斯坦核電工程二期、遼寧紅沿河核電工程等的設(shè)計(jì)與技術(shù)服務(wù)。

　　其中，AP1000是由美國(guó)西屋公司開發(fā)的先進(jìn)非能動(dòng)壓水堆核電機(jī)組，它充分利用諸多非能動(dòng)安全體系原理，如重力、自然循環(huán)、聚合反應(yīng)等以在事故后提供堆芯冷卻，比傳統(tǒng)的壓水堆安全體系更為簡(jiǎn)單有效。它設(shè)計(jì)壽期60年，堆芯熔化概率和放射性釋放概率分別為5.1×10-7/堆年和5.9×10-8/堆年，滿足三代核電的要求。CAP1400則是在消化、吸收、全面掌握AP1000技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過再創(chuàng)新開發(fā)的具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的非能動(dòng)大型先進(jìn)壓水堆核電機(jī)組。其示范電站建于山東威海市榮成石島灣，預(yù)計(jì)2016年將FCD（First Concrete Date，第一罐混凝土澆筑日，標(biāo)志機(jī)組正式開工建設(shè)）。目前國(guó)家核電技術(shù)公司正積極為其開拓國(guó)際市場(chǎng)，南非、土耳其、巴西等國(guó)都對(duì)CAP1400產(chǎn)生了濃厚興趣，IAEA總干事天野之彌在2015年9月的IAEA技術(shù)推介會(huì)上也對(duì)CAP1400給予了高度評(píng)價(jià)。


        人物簡(jiǎn)介：

　　國(guó)家核電技術(shù)公司、上海核工程研究設(shè)計(jì)院研究員級(jí)高級(jí)工程師。她在上海核工程研究設(shè)計(jì)院長(zhǎng)期從事核電設(shè)備結(jié)構(gòu)材料應(yīng)用可靠性研究、核用涂料設(shè)計(jì)與開發(fā)、設(shè)備部件失效分析與評(píng)估、核電廠設(shè)備老化管理與壽命管理、運(yùn)行核電廠水化學(xué)等。目前為上海市腐蝕與防護(hù)學(xué)會(huì)第六屆理事會(huì)理事、《腐蝕與防護(hù)》雜志編委會(huì)編委、中國(guó)腐蝕與防護(hù)學(xué)會(huì)能源專業(yè)委員會(huì)委員、上海市核學(xué)會(huì)會(huì)員。