探访我国首个“华龙一号”批量化建设项目

 

“华龙一号”批量化建设项目一期工程建设现场。

俯瞰漳州核电1号机组。

漳州核电2号机组内穹顶成功吊装后，工作人员正在进行后续安全检查。

漳州核电2号机组内穹顶起吊中。（漳州能源有限公司 供图）

东海之滨，福建省云霄县列屿镇刺仔尾，我国首个“华龙一号”批量化建设项目——漳州核电建设现场，机械成群、塔吊林立，两个巨大的圆形穹顶面朝海湾、擎天而立，在艳阳下熠熠生辉，格外壮观。

据了解，“华龙一号”是我国具有完全自主知识产权的第三代核电技术，满足全球最新核安全标准，是我国核电创新发展的重大标志性成果。

承载着“华龙一号”批量化示范工程建设和后续华龙系列开发建设的重大使命，漳州核电项目拟规划建设6台百万千瓦级华龙机型核电机组，并预留两台扩充建设机位。项目全部建成后，预计年发电量为720亿千瓦时，对我国从核电大国走向核电强国具有重要意义。

项目自2019年开工以来，建设进展如何？在建设过程中攻克了哪些关键难题，运用了哪些先进建造技术和设备？让我们一起走进东海之滨，探访漳州核电建设现场。

1号机组外穹顶成功吊装 2号机组主设备完成安装

项目建设紧锣密鼓迈出坚实步伐

起吊设备一切正常、风速符合起吊标准……2月17日清晨6时38分，漳州核电建设现场，随着总指挥一声令下，起吊设备缓缓将重约420吨的外穹顶成功吊离地面。

经过变幅、升钩、行走平移、调整等一系列高精度作业后，上午9时30分，这个“大家伙”平稳落钩，就位于反应堆厂房外层安全壳筒体上。

这标志着我国首个“华龙一号”批量化建设项目的首台机组——漳州核电1号机组外穹顶成功吊装。

据介绍，“华龙一号”核电机组由核岛、常规岛等构成，核岛包括反应堆厂房、核燃料厂房等；常规岛则包括汽轮发电机厂房等。其中，外穹顶位于核岛顶部。

“此次吊装的1号机组外穹顶是一个直径约55米、高度约13米的多曲面组合壳体，它与内穹顶组成双层安全壳，进一步提升机组安全性。”中核国电漳州能源有限公司有关负责同志介绍，双层安全壳设计是“华龙一号”机组的重要特点，可使核岛应对外部冲击的能力得到大幅提升。

外穹顶的成功吊装，也就意味着1号机组主体结构工程施工完成，将进入后续安装调试及并网发电阶段。

据介绍，漳州核电项目规划建设的6台百万千瓦级核电机组分三期建设，每期两台机组。

自2019年开工以来，漳州核电项目克服疫情影响，设计、设备、施工关键路径统筹推进，战鼓催征马蹄疾，项目建设迈出坚实步伐。

从时间轴回看，这些瞬间令人难忘，令人激动！

2019年10月16日，漳州核电1号机组浇筑核岛第一罐混凝土，标志着该机组正式开工建设。

2020年3月24日，漳州核电1号机组首个钢衬里模块吊装成功。

同年9月4日，漳州核电2号机组开工建设。

2021年10月27日，漳州核电1号机组内穹顶吊装成功。

2022年4月15日，漳州核电1号机组常规岛两台主行车载荷试验顺利完成，标志着常规岛施工由土建施工阶段全面转入设备安装阶段。

同年6月，建设再次提速，漳州核电2号机组12台换热器全部吊装就位。

当年8月23日，漳州核电2号机组内穹顶提前成功吊装，创下了“开顶法”实施前提下“华龙一号”单台机组从核岛厂房开建到内穹顶吊装工期最短的新纪录。

2022年9月13日，漳州核电3、4号机组获得国务院核准。

2023年1月28日，漳州核电首台主泵电机顺利引入核岛。

2月17日，1号机组外穹顶吊装成功。

……

“批量化建设项目首堆目前正处于设备安装高峰期，主设备已全部完成安装，主管道已焊接完成，正在安装常规岛厂房设备……”漳州能源工程计划处副处长苏俊高介绍，目前漳州核电1号机组约完成了全部安装工作量的70%，预计2024年建成投产。2号机组核岛内穹顶吊装完成，正处于第4层混凝土施工中，外筒体和汽轮机厂房土建也在同步施工中，主设备已完成安装，正在进行主管道焊接工作，计划今年9月份完成主管道焊接工作，预计2025年9月份投产。

“此外，3、4号机组正加紧开工前准备工作， 5、6号机组正加快开展可行性研究工作。”苏俊高介绍。

一批工法创新突破 获得多项专利授权

核电建设持续刷新施工纪录

“华龙核电机组工程建设安全标准高、质量要求严、施工难度大，在项目建设中，全体参战人员上下一心，攻坚克难，积极创新，全力以赴推进工程高质量建设。”漳州能源工程管理处副处长黄银宙说。

施克桦就是其中一员，现任漳州能源工程管理处土建工程师，负责漳州核电所有BOP子项和地下管廊的工程管理。

“如果把一座核电站比喻成一个人，核岛相当于是心脏，BOP就是重要的内脏器官，地下管廊则相当于血管，为核电机组的正常运行提供基础保障服务。”施克桦解释道，按照术语解释，BOP即为辅助系统，是指除核岛与常规岛设备之外的其他辅助设备，包括控制室、三回路冷却系统及其他辅助系统等。

由此不难看出，对于一座核电站而言，BOP和地下管廊涉及的工作可谓是点多面广、琐碎复杂。“任何一个细节出现问题，都会对整个项目的施工进度造成影响。”

如何实现全周期精细化管理跟踪，确保不出现丝毫差池？

作为一个有着18年相关工作经验的核电人，施克桦与团队成员详细分析了BOP和地下管廊的主要特点、相互关系，并与漳州核电项目参建各方深入交流后，创新性提出将各项工作按区域、按阶段进行分解，制定出细化到点的专项计划，并提出将细致的专项计划融入总平图，从而在一张图上就能一目了然全面了解漳州核电1、2号机组所有BOP子项、沟道、道路以及总平面布置之间的逻辑关系、进度计划和施工进展情况。

“按图索骥”，漳州核电1、2号机组所有BOP子项和地下管廊工程有序推进，为各重大节点按期完工提供有力基础保障。

不仅是“按图索骥”，“开顶法”施工、主设备先行引入、核岛钢衬里模块化施工、不锈钢覆面先贴法施工、大型钢筋笼模块建造技术等一批工法创新突破，在保障施工安全和质量的同时，也持续创造了多个“华龙一号”施工速度新纪录。

以核岛钢衬里施工为例。传统的施工方式是一片一片钢衬里在高空拼装，如今则是先在地面将片状钢衬里组装成模块，然后再吊装拼接。“90%的高空作业内容都变成了车间作业，大大提高了施工的安全性和焊接质量，同时也减少了对现场土建结构施工的影响。”有关负责人介绍。

汽轮机运转层基座作为汽轮机和发电机的载体，承担着发电设备安全运行的重要作用，是常规岛厂房的核心工程，该工程部位埋件、套筒密集，结构复杂，精度要求高，施工难度大。在2号机组施工中，漳州核电项目建设管理团队结合1号机组施工经验进行技术优化。最终，2号机组的汽轮机运转层基座从隔震器安装到混凝土浇筑结束仅用了84天，比1号机组提前了17天，创下新纪录。

漳州能源科技创新科副科长郑静解释了这些 “新纪录”背后的原因，就是“创新”二字。

“技术创新是保障安全质量的有效手段，也是实现卓越工期的基础。”郑静说，他们积极探索建设创新工作室、创新中心等平台，努力使创新贯穿漳州核电项目建设和运营，让创新成为大家的思想共识和行动自觉。

目前，在科技创新方面，漳州能源已参编标准4项，获得专利授权20项，同时还有在研省部级科技项目等近30项……

今年，是漳州“华龙一号”批量化建设项目的关键攻坚年。创新，从未止步。

3月3日，漳州核电工程协调会暨3、4号机组模块化建设启动会召开。接下来，模块化建造技术将在项目建设施工中更多使用。可以想见，机组建设施工效率等将会得到进一步提升。

多项新设备首次运用 重要部件首次国产化

打破国外对部分核电产品的长期垄断

2022年12月15日10时58分，随着主控室屏幕画面成功显示相关信号，标志着漳州核电1号机组主控室部分可用节点圆满完成，提前目标时间15天。

值得注意的是，这是国产DCS系统首次应用于核电机组。

DCS，即集散控制系统，被称为核电站的“大脑”，由控制处理机柜和二层显示操作终端组成，提供各种控制和保护手段及监控信息，以保证核电机组在不同工况下都能够安全、可靠和有效运行。

对于漳州核电人而言，国产DCS系统的应用调试，面临着诸多挑战：投用DCS的设备范围广、设备多，工作量大；新设计、新工艺、新设备、新材料的“四新”；设备制造和调试存在不可预见的风险；网络配置文件、电缆清单等大量文件面临修改升级……

为确保现场施工顺利实施，漳州能源与中核工程、中核咨询、中核二三、中核二四等成立主控室部分可用专项协调组，对节点实施统筹管理。专项协调组充分吸收前序机组的经验反馈和良好实践，组织相关单位进行了多轮次交流、讨论，并组织各方梳理先决条件及制约因素、制定攻坚目标、优化施工逻辑、过程跟踪控制；同时项目部针对主控室部分可用进行了三轮沙盘推演，进一步识别风险点，制定有效应对措施。

最终，项目团队一步一个脚印地完成了机柜上电、DCS网络搭建、软件安装调试等工作，为主控室部分可用节点圆满实现提供了有力保障。

这只是其中一个例子。作为国内首个“华龙一号”批量化建设项目，漳州核电承载着华龙一号批量化示范工程建设和后续华龙系列开发建设的重大使命，也承担着一批最新科学技术成果转化、推动创新技术成果在工程建设中首次应用的重任。

据漳州能源设备主管部门相关人员介绍，项目建设以来，漳州1、2号机组实现了24项新设计或新设备的首次应用，同时实现了13项设备或重要部件的首次国产化。

“特别是‘华龙一号’主蒸汽安全阀、漳州1号机组疲劳监测和瞬态统计系统信号处理设备等一批最新国产设备的成功研制及应用，打破了国外对这些产品的长期垄断，是我国核电装备制造能力提升的显著标志。”漳州能源设备主管部门相关人员说。

不仅如此，这一批量化建设项目还担当着首创“核蓄一体化开发运营”示范工程建设的使命。

据漳州能源相关负责同志介绍，面对行业无先例、无可借鉴经验的困境，他们先行先试，推动核蓄一体化示范工程顺利落地。

2022年11月9日，国内首个核蓄一体化项目——中核集团福建云霄抽水蓄能电站工程在漳州市云霄县火田镇开工建设。该抽水蓄能电站距漳州核电项目约31公里，将建设6台30万千瓦混流可逆式蓄能机组，设计装机容量180万千瓦。

“核电和抽水蓄能有很强的互补性，当电力需求低的时候，抽水蓄能，用电高峰时，则放水发电。”漳州能源有关负责同志表示，项目建成后，将提升项目整体安全与经济指标，能有效应对电网调峰、电价与电量参与市场竞争的行业发展趋势。（通讯员 杨特团 陈秋坤）