第一章核能-核電發(fā)展2

第五部分中國核電發(fā)展截至2009年底世界核電統(tǒng)計148世界核電分布149全世界2020年核電數(shù)據(jù)預(yù)測我國一次能源分布極不均勻。全國鐵路運輸能力的45%和水運總量的1/3用于煤炭運輸。到2009年底，我國發(fā)電裝機容量達到874GW，其中火電652GW，占74.6%；水電197GW，占22.5%；風(fēng)電20GW，占2.3%；核電9.1GW，占1.04%；而2008年，核電在世界電力生產(chǎn)的比例為15%。發(fā)展核電是我國的基本方針我國環(huán)境狀況非常嚴峻。發(fā)展核電對于調(diào)節(jié)能源結(jié)構(gòu)，減少環(huán)境污染，實現(xiàn)經(jīng)濟和生態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展具有十分重要的戰(zhàn)略意義。一臺1GW的核電機組，與同等規(guī)模的燃煤電站相比，每年少消耗原煤約300萬噸，減少向環(huán)境排放CO2675萬噸，SO2為2.5萬噸，氮氧化合物為1.5萬噸，粉塵1600噸，煤灰30萬噸。發(fā)展核電是我國的基本方針核工業(yè)是一個戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)。我國發(fā)展核電的基本政策是：堅持集中領(lǐng)導(dǎo)，統(tǒng)一規(guī)劃，并與全國能源和電力發(fā)展相銜接；在核電的布局上優(yōu)先考慮一次能源缺乏、經(jīng)濟實力較強的東南沿海地區(qū)；在發(fā)展核電的過程中，充分利用我國豐富的核能資源，包括天然鈾及加工能力、核燃料設(shè)計制造能力和核電廠設(shè)計、制造、建造和運行經(jīng)驗；堅持“質(zhì)量第一，安全第一”；堅持“以我為主，中外合作”，把多渠道籌措資金發(fā)展核電和引進技術(shù)、推動國產(chǎn)化相結(jié)合，逐步實現(xiàn)自主設(shè)計，自主制造，自主建設(shè)，自主營運。發(fā)展核電是我國的基本方針我國是世界上少數(shù)幾個擁有比較完整核工業(yè)體系的國家之一。

至1991年我國第一座核電廠——泰山一期并網(wǎng)發(fā)電以來，已經(jīng)有6座核電廠共11臺機組9.08GW先后投入商業(yè)運行。中國核電建設(shè)進入新的發(fā)展時期中國運行的核電廠(截至2009年底)以秦山核電廠為參考電站，我國向巴勒斯坦成套出口的恰希瑪300MW壓水堆商用核電廠，已于2000年7月建成并網(wǎng)發(fā)電，第二座出口巴勒斯坦的300MW壓水堆核電廠正在建設(shè)中。中國核電建設(shè)進入新的發(fā)展時期中國核電建設(shè)進入新的發(fā)展時期我國已具備300MW，600MW，1GW級壓水堆核電廠的能力。浙江三門、山東海陽4個AP1000機組和廣東臺山兩個EPR機組正在建設(shè)中，預(yù)期2013年底AP1000和EPR各有一臺機組投入運行。我國廣東核電集團推出了1GW級壓水堆核電機組設(shè)計CPR1000，作為引進的第三代核電技術(shù)AP1000、EPR完全消化吸收掌握、在本土獲得成功之前的在建二代改進型核電廠。中國核電建設(shè)進入新的發(fā)展時期中國核電建設(shè)進入新的發(fā)展時期2007年，國務(wù)院通過《核電中長期發(fā)展規(guī)劃》，提出到2020年，中國核電總裝機容量將力爭達到40GW，在建18GW，核電裝機容量占比達4%。中國核電建設(shè)進入新的發(fā)展時期我國運行核電站160秦山核電站（一期）特點：我國自行設(shè)計、建造的第一座核電站機組規(guī)模：1×310MWe堆型：壓水堆核電機組設(shè)計單位：上海核工程研究設(shè)計院等并網(wǎng)發(fā)電：1991年12月15日設(shè)備：按資金統(tǒng)計，國產(chǎn)占70%，進口占30%廠址：浙江海鹽縣161特點：我國首座自主設(shè)計的60萬千瓦核電站機組規(guī)模：2×650MW堆型：壓水堆核電機組設(shè)計單位：核動力第二設(shè)計院等開工：1996年6月2日并網(wǎng)發(fā)電：第一臺機組于2002年4月15日投入設(shè)備：按資金統(tǒng)計，國產(chǎn)化率占50%投資:總投資17.3億美元，比投資為1330美元/千瓦廠址：浙江海鹽縣秦山二期核電站162秦山二期核電站秦山三期核電站特點：我國首座重水堆核電站機組規(guī)模：2×728MW堆型：重水堆核電機組（CANDU）設(shè)計單位：加拿大原子能公司（AECL）總承包并網(wǎng)發(fā)電：2002年11月19日和2003年6月12日投資:總投資28.80億美元，實際比造價：<1800美元/千瓦廠址：浙江海鹽縣163164秦山三期核電站大亞灣核電站特點：我國第一座中外合資核電站機組規(guī)模：2×984MW堆型：壓水堆核電機組設(shè)計單位：法國法馬通公司并網(wǎng)發(fā)電：1994年2月1日和5月6日投資:總投資40億美元,比造價：2040美元/千瓦廠址：廣東深圳大亞灣供電：70％電力供應(yīng)香港，30％電力供應(yīng)廣東電網(wǎng)166大亞灣核電站167嶺澳核電站特點：采用大亞灣核電站技術(shù)翻版加改進方案機組規(guī)模：2×990MW堆型：壓水堆核電機組設(shè)計單位：法國類型，中國設(shè)計并網(wǎng)發(fā)電：2002年2月1日和5月6日投資:總投資：40億美元；比造價：2040美元/千瓦廠址：廣東深圳168嶺澳核電站田灣核電站特點：我國首座引進的俄羅斯堆型機組規(guī)模：2×1060MW堆型：俄羅斯AES-91型壓水堆核電機組（VVER）設(shè)計單位：由俄羅斯總承包并網(wǎng)發(fā)電：2007年5月并網(wǎng)發(fā)電廠址：江蘇連云港170田灣核電站各階段整體形象2002.10.212003.06.252004.03.052005.09.06田灣核電站各階段整體形象172田灣核電站中國核能政策3.2至2020年全國電力裝機增長 (億千瓦)

9.551.96.92.620002005201020202006年我國核電裝機比例約為1.3%，比例很低。隨著全國電力裝機規(guī)模的擴大，國家規(guī)劃到2020年核電的裝機比例要提升到4%。按照國家“積極推進核電建設(shè)”的方針，目前全國已經(jīng)有約16個有條件的省市自治區(qū)正在積極推動核電項目的開發(fā)，我國核電發(fā)展進入了戰(zhàn)略機遇期。其它0.6%核電1.3%水電20.3%火電77.8%我國電力裝機比例（2006年）2020年電源結(jié)構(gòu)圖核電4%氣電6% 新能源4%火電62%水電24%國家核電自主化工作領(lǐng)導(dǎo)小組提出的關(guān)于中國核電發(fā)展的目標(biāo)是：到2020年，在運行核電裝機容量4000(6900)萬千瓦；在建核電裝機容量1800(3200)萬千瓦。中國核電的新形勢電力工程顧問集團Powerengineering&consulting水電工程顧問集團Hydropowerengineering&consulting水電建設(shè)集團Sinohydro(CWHEC)葛洲壩集團GezhoubaGroup

兩個電網(wǎng)公司Twopowergrids國家電網(wǎng)公司StatePowerGridCorp南方電網(wǎng)公司SouthPowerGridCo.,Ltd五個新發(fā)電集團和其 它原有發(fā)電公司 FiveNew&other ExistedGencos中電投集團華能集團大唐集團國電集團華電集團其它公司CPIHuanengCorporationDatangCorporationGuodianCorporationHuadianCorporationOtherExistedGencos

四個輔業(yè)集團 Fourpower-relatedgroups一個監(jiān)管機構(gòu)Oneregulatory國家電力監(jiān)管委員會StateElectricityRegulatoryCommittee國家電力改革后的新格局國家電網(wǎng)StatePowerGrid西藏電網(wǎng)南方電網(wǎng)TibetPowerGridSouthPowerGrid中電投核電發(fā)展目標(biāo)第一階段：2010年,在建核電裝機容量達到700萬千瓦。第二階段：2015年,在建核電裝機容量達到700萬千瓦，投運核電裝機容量600萬千瓦。第三階段：2020年,在建核電裝機1000萬千瓦，運行核電裝機容量1400萬千瓦，占集團可控裝機10%，占全國核電裝機20%。根據(jù)國家規(guī)劃調(diào)整，目標(biāo)還將提高。到2015年，核電從業(yè)人員 將達到6500人，新增加人 員5600人，其中院校畢業(yè) 生為3400人。到2020年， 核電從業(yè)人員將達到8400 人，新增加人員7500人， 其中院校畢業(yè)生約4500人。平均每年需要院校畢業(yè)生為 500人。其中核專業(yè)約1/5， 其他主要是理工科相關(guān)專業(yè) （熱能動力、電氣、自動控 制、機械、材料、化學(xué)等）。

181900080007000600050004000300020001000 034002200 930201545003000 9302020

新大學(xué)生 社會招聘 現(xiàn)有人員 9302009

股份Shares

14% 10% 10% 6%

項目

Plants三門Sanmen陽江Yangjiang嶺澳二期Ling’aoII秦山二期擴建QinshanIIExpansion合計Total容量（兆瓦）

Capacity

（MW）

2×1,250 2×1,000

2×990 2×650

7,780

參股容量

ParticipatingAssets（MW）

350

200 198 78 826中電投參股項目（在建）項目Plants容量（兆瓦）股份Capacity（MW）Shares控股容量Assets（MW）65%45%山東海陽Haiyang遼寧紅沿河Hongyanhe合計Total2×1,2504×1,100 6,9001,6251,9803,605中電投控股項目（在建）江西彭澤核電站效果圖PictureofPengzeNPP規(guī)劃中的彭澤核電移民新村Thenewvillageplannedforrelocatedresidents湖南小墨山核電項目效果圖PictureofXiaomoshanNPPinHunan

吉林靖宇核電項目效果圖PictureofJingyuNPPinJilin廣西平南（白沙）核電項目效果圖PictureofPingnan(Baisha)NPPinGuangxi重慶涪陵核電項目效果圖PictureofFulingNPPinChongqing遼寧桓仁核電項目效果圖PictureofHuanrenNPPinLiaoning第六部分核電對當(dāng)?shù)氐拇龠M稅收1臺百萬千萬核電站年發(fā)電量：79億度電可銷售金額：36億人民幣

210就業(yè)直接服務(wù)于核電企業(yè)間接服務(wù)于核電企業(yè)

211當(dāng)?shù)氐谌a(chǎn)業(yè)發(fā)展餐飲娛樂交通教育醫(yī)療等第七部分核電的安全性核電廠特有的安全功要求反應(yīng)性控制反應(yīng)堆功率可控余熱排出燃料有效冷卻放射性包容放射性無泄漏總目標(biāo)（最終安全目標(biāo)）

在核動力廠中建立并保持對放 射性危害的有效防御，以保護 人員、社會和環(huán)境免受危害輻射防護目標(biāo)

保證在所有運行狀態(tài)下核動 力廠內(nèi)的輻射照射或由于該 核動力廠任何計劃排放放射 性物質(zhì)引起的輻射照射保持 低于規(guī)定限值并且合理可行 盡量低，合理可行盡量低；

保證減輕任何事故的放射性 后果。技術(shù)安全目標(biāo)

采取一切合理可行的措施防止核 動力廠事故，并在一旦發(fā)生事故 時減輕其后果；

對于在設(shè)計該核動力廠時考慮過 的所有可能事故，包括概率很低 的事故，要以高可信度保證任何 放射性后果盡可能小且低于規(guī)定 限值；

并保證有嚴重放射性后果的事故 發(fā)生的概率極低概率論安全目標(biāo)(檢驗標(biāo)準)

每堆年發(fā)生嚴重堆芯損傷事件的 頻率低于10-5

每堆年需要場外早期響應(yīng)的大量放射性釋放事件的頻率低于10-6ALARA指導(dǎo)性指標(biāo)《核動力廠設(shè)計安全規(guī)定》，2004年4月國家核安全局批準發(fā)布

中國核安全目標(biāo):SafetyGoal反應(yīng)堆會象原子彈那樣爆炸嗎原子彈爆炸反應(yīng)堆堆芯反應(yīng)堆不會發(fā)生核爆炸的原因

劇烈的不可控 制的鏈式反應(yīng)反應(yīng)堆中為低速可控的鏈式反應(yīng)：

1.低濃度核燃料

2.燃料之間是有一定距離

3.裂變反應(yīng)使用的是慢中子

4.自穩(wěn)定特性核爆炸 核爆炸世界上曾發(fā)生過的嚴重事故三里島事故切爾諾貝利事故第一起對公眾的健康產(chǎn)生極大威脅的核電事故福島核事故三里島事故?堆芯內(nèi)上定位柵板幾乎 未受影響?堆芯上部則有一個1.5 米深呈半球形的空穴， 其體積相當(dāng)于堆芯總體 積的四分之一?空穴底部堆積著一層約 0.6米厚的堆芯碎片， 內(nèi)含UO、鋯合金和不銹 鋼三哩島2號機組堆芯損壞狀態(tài)空洞堆芯碎片切爾諾貝利核電站事故1986年4月26日，前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站，發(fā)生了反應(yīng)堆問世以來的最大事故切爾諾貝利事故釋放的碘-131，比1979年美國三哩島事故多40多萬倍切爾諾貝利事故死亡31人，入院治療者更多切爾諾貝利事故后，疏散了10多萬人，出動了300多架次飛機，空投5000多噸物質(zhì)覆蓋反應(yīng)堆，事故后19天，前蘇聯(lián)最高領(lǐng)導(dǎo)才宣布最嚴重的情況已經(jīng)過去切爾諾貝利事故事故反應(yīng)堆特點?堆型為石墨水冷堆，以輕水當(dāng)作冷卻劑，石墨為中子慢化劑?并利用氦氣和氮氣來冷卻石墨減速中子時所吸收的能量?反應(yīng)堆發(fā)電量為100萬千瓦事故反應(yīng)堆的弱點?人員的素質(zhì)?具有正的反應(yīng)性反饋特性?沒有安全殼“石棺”鋼筋混凝土封起來的切爾諾貝利核電站4號機組圖為用鋼筋混凝土封起來的曾經(jīng)發(fā)生核泄露的切爾諾貝利核電站4號機組。福島核事故沸水堆核電站系統(tǒng)示意圖沸水堆和壓水堆的不同福島核事故福島第一核電站福島核事故日本東北大地震核泄漏事故事故進程—起因于外部事件3月11日14:46

9級地震3月11日15:27

最大一次（14-15米）海嘯來襲地震+海嘯喪失所有交流電喪失冷卻能力2、事故進程—第一階段3月12日15:36–15日6：00

1-4號機組陸續(xù)發(fā)生氫氣爆炸余熱無法導(dǎo)出溫度升高水位下降鋯水反應(yīng)生成氫氣堆芯毀損被迫卸壓氫氣爆炸安全殼超壓，被迫人為卸壓，氫氣在廠房里積聚12/314:30

1號機組濕井排放13/311點左右2號機組濕井排放14/35:20

3號機組濕井排放1-3號機組相繼發(fā)生氫氣爆炸12/315:36

1號機組廠房上部15/36點左右2號機組抑壓井內(nèi)14/311:01

3號機組廠房上部事故進程—第二階段從3月12日5:46向1號機組注水開始，相繼對2-4號機組注水，以遏制事態(tài)惡化

向反應(yīng)堆注水3月12日5:46開始向1號機組反應(yīng)堆注水

中斷注水14小時零9分3月14日19:54開始向2號機組反應(yīng)堆注水

中斷注水6小時29分3月13日9:25開始向3號機組反應(yīng)堆注水

中斷注水至少6小時43分

向1-4號乏燃料水池噴水/注水

從3月20日開始向4號機組乏燃料池噴水注入的冷卻水通過壓力容器底部破口泄漏

截至5月31日的漏量1號反應(yīng)堆8250噸2號反應(yīng)堆12600噸3號反應(yīng)堆11900噸目前積存廢水10-11萬噸，儲滿冷凝器及各種儲槽，正在處理復(fù)用。放射性廢水漏入環(huán)境4月2日-6日，2號機組向海中泄漏高放射性水（水面劑量率大于1Sv/h）泄漏總量520噸，放射性總活度為4.7×1015Bq。4月4日-10日向海中排放約10000噸低放廢水（放射性總活度為1.5×1011Bq）為高放射性水騰出空間。地下水和周圍土壤受污染。福島核