中法联手打造台山EPR三代
核电“双层安全壳”可御大型飞机撞击
随着台山
核电站2号核岛反应堆厂房外壳混凝土浇筑逐步完成，台山核电正进入土建、安装的高峰期，设备调试工作全面启动。
近日，记者走进台山核电基地，映入眼帘的是施工车辆穿梭不停、大型施工设备运转忙碌……戴上安全帽、穿上防护背心、换上安全鞋等“标准武装”，记者在台山核电施工分部杨亚璋经理的带领下，来到“双层核岛安全壳”施工现场，杨亚璋说，现在2号机组核岛厂房“双层安全壳”的外壳直筒段开始浇筑最后一层混凝土，即将开始关键的预应力张拉施工。
安全标准“高一级”设防有了双层安全壳，EPR机组核岛足可抵御大型飞机撞击
台山核电一期是迄今为止中法两国在核能领域的最大合作项目，也是全球第三座采用EPR三代核电技术建设的核电项目。
核电专家介绍，EPR技术是基于持续改进形成的成熟型核电技术。该技术是在法国N4和德国KONVOI反应堆的基础上开发，充分吸纳了过去40年压水堆机组的运行经验反馈，最明显的特点就是安全标准“高一级”设防。
“双层核岛安全壳”就是其中一道重要的安全屏障。
台山核电技术处处长、核燃料循环博士向文欣介绍，EPR机组有两项重大安全改进。一是采用双层安全壳；二是增设了堆芯熔融物捕集器。
这个钢筋混凝土浇筑而成的“双层安全壳”，内壳厚度为1.3米,外壳厚度达1.8米，中间间隔1.8米，整个双壳厚度4.9米，比一层楼还要高。“双层安全壳”设计理念在于大大提高核岛的防撞击能力。台山核电技术人员形象比喻，“有了双层安全壳，EPR机组核岛足可抵御大型飞机撞击。”
另一项重大安全改进“堆芯熔融物捕集器”，则是应对出现事故后的一道重要“安全防线”。通过集中容器的收集，使放射性物质大规模释放概率进一步降低。
向文欣说，台山核电在工程建设阶段充分借鉴了现役核电厂的设计、建造和运行经验，采用了大量经过验证的成熟、先进技术，在堆芯设计、燃料设计、系统设计、保护和控制体系优化、安全壳设计等方面做了大量优化改进，包括采用高性能二氧化铀燃料组件、双层安全壳、4列安全系统、堆芯熔融物捕集器设计等，核安全“纵深防御”能力显著提高。
以安全为核心，台山核电项目可说是多道安全屏障，处处设防，通过成熟、先进技术的应用，“高一级”设防，构起核安全的铜墙铁壁。
向文欣介绍，与已有的先进反应堆相比，在同等发电水平下，台山核电采用的EPR技术将减少核燃料消耗17％，减少放射性产物14％。
“经济效益和环保效益是相当可观的。台山核电一期两台机组建成后，年上网电量约260亿千瓦时。”台山核电有关负责人介绍，这样的发电量可满足一个像江门这样的中等城市全年用电需要，若使用火电，相当减少标煤消耗842万吨，减排二氧化碳2070万吨，减排二氧化硫20万吨，减排氮氧化物13.2万吨，环保效益相当于5.6万公顷森林。
技术创新保证工程质量 “大容积混凝土浇筑技术”引发法国合作方的极大兴趣
核电站之所以对大多数人来说，有一种神秘感，不外乎属于高新技术和高度专业化的管理。同样，作为核电站的施工项目，施工技术的持续改进是保障核电站安全质量的重要因素。
台山核电施工分部杨亚璋经理，已从事核电工程施工18个年头，参建了岭澳核电、阳江核电等项目建设，在核电工程建设中具有丰富的实践经验。他说，一系列成熟先进的施工技术在台山EPR工程上的成功运用，有力保证了台山核电工程在安全、优质、高效的前提下顺利推进。
“面对工程质量的高要求，要解决问题，没有技术上的自主创新肯定不行。”负责核岛土建施工的中核华兴公司项目经理周博介绍说，施工过程中，台山核电第一次采用大容积混凝土浇筑，连续浇注86小时，浇筑容量达9000立方米，“这在世界上也是第一次，非常成功，刷新了世界核电站最大体量混凝土浇筑纪录，也获得法国合作方的极大兴趣，表示将把这一先进的施工工艺引进到法国项目。”
还有，核岛钢衬里采用模块化施工方法，创造性采用网架工装吊装工具、800吨履带吊负荷行走等一系列重大技术革新，重达115吨的1号机组核岛钢衬里单个组件可在数小时内完成吊装，“这在之前是不可想象的。”周博说，“钢内衬的模块化吊装方式不仅加快了施工步伐，也提高了施工的准确度。”
对此，杨亚璋深有体会，我国工程建设单位经过近30年连续的核电工程建设实践，既借鉴了芬兰、法国项目的建设经验，采用了成熟的工程技术，在设备制造和土建施工方面较前者有优势，从而在质量和工期的控制上具有了后发优势。
跨国平台共享改进经验全球三大EPR在建项目建立多国设计审查机制
据悉，目前全球在建的三个EPR核电项目为芬兰奥尔基卢奥托核电站、法国弗拉芒维尔核电站3号机组和中国台山核电项目。
按照国际惯例，为充分实现各EPR项目的经验共享和反馈，在建EPR项目的芬兰、法国、中国业主单位和计划建设EPR项目的美国、英国业主单位组成了EPR 联合团队（EPR FAMILY）。通过这个“大家庭”，从项目设计、制造、建设、调试、运行等各环节实现经验的快速反馈和吸收。
中国、芬兰和法国等核安全监管当局建立了多国设计审查机制（MDEP），以确保任何一个EPR项目出现的任何问题，在另外两个项目上必须得到有效纠正。这是核安全监管放行的前提条件。
作为全球第3个在建EPR核电项目，台山核电站通过与国外同行建立的经验反馈机制，借鉴国外EPR机组建设和国内其他在运、在建核电机组建设运行的经验反馈，有效降低建设风险。
在台山核电项目上，中法参建企业组成了由各单位主要负责人参与的项目协调委员会，该委员会每年举行一次会议，协调解决项目建设中遇到的问题。
参加工程建设的法国工程师表示，近30年来，中国从未停止核电建设，长期的经验积累，使中国在核电建设中的技术能力更加成熟。像大体积混凝土整体浇筑、核岛钢衬里模块化施工、激光三维测量、主管道自动焊接等先进技术在台山核电建设中得到应用，也为法国项目的施工提供有益的经验。
据台山核电有关技术人员介绍，EPR是标准的技术产品，在被不同国家采用时，都需对照该国的相关标准进行适应性修改。EPR引进中国时，从2005至2009年台山项目可行性研究阶段,国家核安全局对EPR的适应性修改要求达到100多项。比如，台山核电的数字化仪控系统也做了适应性修改，采用两个数字化控制平台，一个平台用于正常运行的控制；另一平台用于停堆和安全保护的控制。此外，还有一套硬接线手动操作后备系统。
在核电站运行维护方面，台山核电站提前通过三代核电站模拟机进行操纵员培训。据介绍，目前台山核电站已按计划分三批派出了操纵员、维修工程和模拟机教员前往法国参与EPR核电机组模拟机项目测试验证和EPR模拟机课程开发工作。
