“玲龙一号”全球首堆的安装工作步入高峰期。
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▲图为“玲龙之心”吊装现场。中核集团/供图
蓝天白云、阳光沙滩、椰风海韵……提到海南，人们往往会联想到这样的画面。《中国能源报》记者近日走进全球首个商用核电小堆核心模块吊装现场——海南昌江核电基地，领略了不一样的海南。
8月10日，中核集团旗下中国核电投资控股的中核海南多用途模块式小型堆科技示范工程“玲龙一号”反应堆核心模块（玲龙之心）吊装成功，压力容器、蒸发器等关键设备一步到位，“玲龙一号”全球首堆的安装工作步入高峰期。
小型堆具有哪些特点与优势？为什么我国模块式小型堆建造能走在世界前列？《中国能源报》记者就此在现场展开采访。
建设现场井然有序
8月10日，海南昌江最高气温33摄氏度，但还不到早上7点，太阳已经烤得皮肤火辣辣。不到2个小时，已经有未做防护措施的同行人脸被晒得通红。长袖长裤、安全帽、防砸鞋——进入现场前，这是所有人均需换上的安全装备。一入现场，随处可见的安全质量公告牌也时刻提醒着每一位施工人员安全作业的重要性。施工现场并没有想象中的嘈杂，相反，竟然意外的安静。每位工人各司其职，指挥者手中则人手一台对讲机，以此进行指挥交流工作。就是在这样的环境下，全球首个商用核电小堆“玲龙之心”吊装成功。
据了解，此次现场吊装的“玲龙之心”是“玲龙一号”反应堆核心模块，是“玲龙一号”名副其实的核心部件，由中核集团中国核动力研究设计院自主设计和采购，中国第一重型机械股份公司承制，是100%的中国制造，集成了压力容器、蒸发器、主泵接管，并取消了主管道。其中，蒸汽发生器内置在反应堆压力容器里，吊装前，蒸汽发生器就已在工厂与反应堆压力容器完成组焊，是制造难度最高、最具代表性的“工厂化预制、模块化制造”核电主设备，其设计创新既提高了核电站安全性和可靠性，又极大地缩短了工期，提高了经济性。
▲图为“玲龙之心”吊装现场。中核集团/供图
海南核电工程管理处副处长赵龙向《中国能源报》记者介绍，以往大堆的压力容器高13米，直线内径4米多，而小堆高9米多，内径3米多。虽然小堆更加小巧，且已采取工厂化一体化制造，不像以往的主系统安装至少要半年以上，但吊装过程仍然需要5-6个小时。“核岛内置了16台直流蒸发器，精密度要求非常高，都是零点几毫米级的，这对于整个吊装过程中的加速度控制要求比较严，所以，整体吊装移动速度必须控制得十分严格。”
为确保工程质量全面可控，项目团队统筹谋划设备验收、出厂、转运、接收、吊装工作，在监管部门全程严格监督下，海监、设备厂商、现场建设团队通力配合，有效克服天气复杂多变、设备稳定性要求高、首堆经验缺乏等多种困难。
例如，“玲龙一号”采用开顶法施工，海南地区台风天气频发，给吊装工作带来了不小的挑战。“开顶法施工最难控制的就是降水，所以我们在厂房里设置了可以自由活动的防雨设施——一个自动伸缩的防雨棚，内部还有多层底部的防雨措施，下雨时，我们还有专门设置的引水通道、积水点，把水可以引到一个积水坑里面，再把它抽出去。”赵龙说。
攻坚克难首堆落成
“玲龙一号”作为全球首个商用核电小堆示范工程，没有建设经验可循，为何我国能成功打破“首堆必拖”的魔咒？
中国核动力研究设计院“玲龙一号”压力容器技术专家曾鹏表示，建设中确实遇到并解决了很多难题。“比如，虽然运输过程中有很多不可控，但制造厂在做主干工作的时候会比现场有很多优势，通过多次调研以及准备工作，细化了运输方案，最终实现整体核心模块一起运到现场，且各项检查满足要求。”
▲图为“玲龙之心”吊装现场。中核集团/供图
赵龙表示，这也得益于我国核能行业的不间断发展。“比如，中核集团长久以来积累了全产业链的设计研发和制造经验，又经过秦山、大亚湾第一代核电的技术积累，后续AP1000的引进，以及‘华龙一号’的顺利投产等，我们已经把核电厂建设全部摸透。”
赵龙进一步表示：“因为首堆建设没有经验可循，建设中仍然会有很多预想不到的事情发生。但首堆工程设计、采购、施工都在中核集团内部进行，现场安装过程中，所有的单位都在现场，确保第一时间解决问题，从而全程保证设备的安全质量可靠。”
海南核电副总经理邓晓亮表示，“玲龙一号”无论占地面积、建筑面积还是容积，都比“华龙一号”小很多，后续还会进一步优化，把它变得更小。今后，其建设周期还将进一步缩短。“我们的目标是做到双‘四十’，也就是40个月的工期，40个亿的成本。”
为世界带来中国技术
作为全球首个通过国际原子能机构（IAEA）通用安全审查的小型模块化压水反应堆，自设计之初，“玲龙一号”就不止于发电，还具有热电联供、水电联供、城市区域供热、海水淡化、工业工艺供热、自备电厂等多种用途。建成投运后，预计每年发电量可达10亿度，可满足52.6万户家庭用电需求。同时，每年可减少二氧化碳排放量约88万吨，相当于一年植树750万棵。
赵龙表示，“玲龙一号”不仅能给海南国际自贸港提供绿色清洁能源，同时作为全球首堆，也代表着我国小型堆技术走在世界前列。“未来，小型堆很可能在国际上大有发展。小型堆很多核心安装工作可以在厂家制造厂里完成，对于本地施工技术难度要求相对较低，再加上小堆成本低、建设周期短，一些国家若想发展核电，或可优先选择小型堆。”
▲图为“玲龙之心”吊装现场。中核集团/供图
“玲龙一号”落址海南也有这一层的考量。邓晓亮表示，选在海南昌江，除了这里原先就有核电基地的厂址外，最主要的还是支持海南自贸港的建设。“我们在这里建好首堆示范工程，以后出口可以利用自贸港的便利条件，更有助于‘玲龙一号’技术的输出。”
值得一提的是，在美丽的海南岛，中核正在打造核电世界级工业旅游景区。海南核电党委书记魏智刚表示：“目前我们在昌江养殖国家二级保护动物白蝶贝。其对水质要求极高，是一种特别敏感的动物，但我们已经实现成功养殖，珊瑚也长得特别好。这项试验的成功充分证明核电是安全清洁的。”
魏智刚进一步表示，小型堆是继“华龙一号”之后中核集团重点推进的又一重大的战略性项目，是我国核电技术走出去的新名片，也是我国成为国际科技创新引领者的重要机遇。目前“玲龙一号”整体状况良好，打破了“首堆必拖”的魔咒，也展现了中国的核技术能力和核建造能力，实现了我国核电行业从跟跑到并跑再到领跑的转变。
邓晓亮表示：“接下来，根据集团公司以及海南核电的未来发展与规划，我们也提出了新目标，希望通过‘玲龙一号’的引领作用，为国际市场提供中国的核能新产品与服务，带动设备制造、技术理念走出去，为世界‘双碳’愿景作出新的贡献。”
文 | 本报记者 林水静
