溫鴻鈞 余娜
溫鴻鈞系中國核工業(yè)集團公司計劃部原副總工程師,長期從事核電計劃規(guī)劃工作。1962年畢業(yè)于清華大學(xué),先后任職于中國原子能科學(xué)研究院反應(yīng)堆物理研究所、中國核動力研究院快堆研究所、國家發(fā)展計劃委員會燃料動力局。1989年,溫鴻鈞調(diào)入剛剛成立的中國核工業(yè)總公司,任職至中核集團計劃局副總工程師。他親身經(jīng)歷了中國核電起步階段的重要工程和發(fā)展脈絡(luò)。
回龍觀會議
上世紀(jì)80年代初,由原國家計委(即國家計劃委員會,2003年改組為國家發(fā)改委)、國家科委(即國家科學(xué)技術(shù)委員會,1998年改名為科學(xué)技術(shù)部)聯(lián)合召開的“核能發(fā)展技術(shù)政策論證會”,又稱回龍觀會議,制定了經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)頒布實施的《核能發(fā)展技術(shù)政策要點》(以下簡稱《政策要點》),解決了我國發(fā)展核電的技術(shù)路錢、方針政策等一系列重大問題,隨后又批準(zhǔn)開工建設(shè)自主研發(fā)、自主設(shè)計、自主制造、自主建造、自主運營的秦山一期30萬千瓦機組和進口法國M310機組設(shè)備的廣東大亞灣核電站兩臺90萬千瓦機組。自此,我國核電開始正式起步。
回龍觀會議召開時,正值我從原來的909廠(即中國核動力研究設(shè)計院)調(diào)到國家計委,因為當(dāng)時國家計委里面沒有研究核電的專業(yè)人員,所以就把我調(diào)過去了。因此,作為國家計委的代表,我參與了《政策要點》前前后后起草的全過程。
當(dāng)時,國家計委想要啟動我國核電的發(fā)展,核工業(yè)部、電力部、機械部等主管部門均積極支持發(fā)展核電,但由于各部門的特點不同,對核電怎么發(fā)展,持有不同的意見。
核工業(yè)部比較強調(diào)充分利用已有基礎(chǔ),自主研發(fā);電力部則強調(diào)全面引進,整套拿過來,能較快的形成發(fā)電機制;而機械部則強調(diào)合作設(shè)計,合作生產(chǎn),逐步提高國產(chǎn)化比例,形成自主的制造能力。以上三個行業(yè)主管部門從自身特點出發(fā)考慮,有不同主張是可以理解的。此外,當(dāng)時還發(fā)生了發(fā)展什么堆型的爭論,即所謂的“輕、重之爭”。統(tǒng)一認(rèn)識、統(tǒng)一步調(diào),是我國核電起步的關(guān)鍵。
而這一難題隨后交給了國家計委和國家科委,由兩個主管部門聯(lián)合研究如何統(tǒng)籌三部門意見,并達成統(tǒng)一共識。回龍觀會議正是在這樣的背景下召開的。
1983年,國家計委、國家科委聯(lián)合在北京回龍觀召開“核能發(fā)展技術(shù)政策論證會”。會后,由兩委聯(lián)合向國務(wù)院報送“核能發(fā)展技術(shù)要點”。1985年,國務(wù)院在批準(zhǔn)十三項技術(shù)政策時一并批準(zhǔn)實施。而此次會議達成的十六條要點意見,對我國核電發(fā)展中的主要問題做出了明確規(guī)定。
這次會議首先確定了核電技術(shù)發(fā)展的方向,即以“發(fā)展壓水堆”為主的技術(shù)路線。具體為:在多種堆型中選擇發(fā)展一種堆型,即壓水堆;在壓水堆堆型內(nèi),允許多種機型并存。這樣既避免了同時發(fā)展多種反應(yīng)堆事業(yè)體系,可集中全力攻克一種堆型技術(shù),建一個較好的工業(yè)體系;同時又避免了機型過于單一,適應(yīng)性差的問題?!耙环N堆型,多種機型”,有利于適應(yīng)市場需求的多樣性。
其次,會議確定了技術(shù)的來源途徑,即 “引進技術(shù)和自主研發(fā)相結(jié)合”的發(fā)展道路。具體為:既要系統(tǒng)完整的引進和學(xué)習(xí)掌握國外先進技術(shù),又要結(jié)合我國實際,重點引進急需關(guān)鍵技術(shù),加強科研發(fā)展某些國外不能引進的技術(shù)。
這次會議在我國核電起步之前,制定了一個指導(dǎo)我國核電起步和發(fā)展的技術(shù)路線、發(fā)展道路和一系列政策措施,為我國核電的健康發(fā)展打下了堅實基礎(chǔ)。從國務(wù)院批準(zhǔn)到如今30余年,歷史也證明了它的正確性。因此,回龍觀會議為日后指導(dǎo)我國發(fā)展核電方面起到了非常重要的作用。
秦山二期的收獲
如果說嶺澳一期,是我國大型商用核電的自主管理建設(shè)的全面實戰(zhàn)。而秦山二期,是對引進的法國M310核電技術(shù)的消化吸收,掌握核心技術(shù)的實戰(zhàn)電站。通過這兩大工程實踐,我國基本具備了二代改進機型產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的條件。
從嶺澳核電站的建設(shè),我們學(xué)習(xí)到了大型核電站是如何自主管理、自主保障,以及如何學(xué)習(xí)國外的先進經(jīng)驗。
秦山二期則是我國自主設(shè)計、自主建造、自主管理、自主運營的首座大型商用壓水堆核電站,是我國“九五”期間唯一自主設(shè)計建造的國產(chǎn)化核電項目。它成功地吸收、借鑒了國內(nèi)外核電設(shè)計、建造的先進經(jīng)驗,采用了當(dāng)今世界上技術(shù)成熟、安全可靠的壓水堆型,以大亞灣核電站為參考,按照國際標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計建造并取得了成功。
秦山二期工程“采用以我為主、中外合作”的方式進行建設(shè)。由于將堆芯從157個組件減少為121個組件,三環(huán)路改為兩環(huán)路,采用分項國際招標(biāo),從而提出了許多工程技術(shù)問題和接口問題。因為當(dāng)時有用于軍工的潛艇動力堆建設(shè)經(jīng)驗,民用核電事業(yè)也積極發(fā)展了中國發(fā)展軍工的精神。
為此,秦山二期引進了上百個設(shè)計分析軟件,收集了整套參考電站的圖紙資料和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范;同時還建立了堆芯水力及流態(tài)試驗臺架、流致振動試驗臺架、控制棒驅(qū)動機構(gòu)及驅(qū)動線試驗臺架、抗震試驗臺架等,開展了大量相關(guān)的科研試驗,進行了大量的研究和試驗驗證工作,最終實現(xiàn)了對這種機組技術(shù)的有效消化,并基本掌握核心技術(shù)。
在此基礎(chǔ)上又先后做了300多項技術(shù)創(chuàng)新和改進,其中54項重大改進,使反應(yīng)堆固有安全性能、安全系統(tǒng)可靠性和冗余度、防范和緩解嚴(yán)重事故能力等得到全面優(yōu)化,使其部分性能超過了引進的原法國M310機組??梢哉f,秦山二期的60萬千瓦機組,是我國自主設(shè)計的有中國特色的自主品牌。
秦山二期工程的建設(shè)成功,證明了我國對這種機組的核心技術(shù)已基本掌握,具備了對法國M310機型的設(shè)計改進的能力和對在建設(shè)和運行中遇到各種問題的自主處置處理能力,更說明了我國不僅具有了60萬千瓦級機組的設(shè)計能力,也具有了對百萬千瓦級機組的設(shè)計能力。
這一工程還使核電經(jīng)濟競爭力得到大幅提升。秦山二期工程建設(shè)比投資1330美元/千瓦,是國際上建設(shè)比投資最低的建設(shè)項目之一,比成套進口設(shè)備建設(shè)的大亞灣核電站的比投資2030美元/千瓦,低了34%;比嶺澳核電站的比投資嶺澳核電站比投資1764美元/千瓦,低了24%。建設(shè)比投資的大幅下降,使核電與常規(guī)煤電的經(jīng)濟競爭力大幅提升。不僅在東部沿海地區(qū)有較大優(yōu)勢,在湖南、湖北、江西、安徽等內(nèi)陸地區(qū)也有競爭優(yōu)勢。
另一方面,圍繞秦山核電二期工程和其他核電建設(shè)項目,與核電建設(shè)相關(guān)的核安全監(jiān)督、設(shè)備制造、建安施工、項目管理、廠址等的工作也都取得較大進展,基本具備了較大規(guī)模建設(shè)的條件。
因此,秦山二期是我國核電發(fā)展中的重要一步,應(yīng)放到國家核電發(fā)展的全局中認(rèn)識它的歷史地位和作用,在我國核電技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展三個發(fā)展階段(打好基礎(chǔ)、掌握核心技術(shù)、全面研發(fā)創(chuàng)新)中,起到了承上啟下的關(guān)鍵作用。
同時,這一技術(shù)的具體驗證也為日后自主三代核電技術(shù)“華龍一號”的誕生奠定了條件。“華龍一號”堆芯由157個組件變成177個組件,也正是通過秦山二期這一具體工程的實踐,使得當(dāng)時的施工單位也就是現(xiàn)在的中核集團做到了心中有數(shù)。
上世紀(jì)80年代~90年代,我國核電建設(shè)有條不紊、思路明晰。但有些人批評我國核電技術(shù)路線是“萬國牌”,不符實際。事實上,經(jīng)過以上兩個時期的工程建設(shè),我們具備了世界先進的二代改進機型產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的條件,并提出了自主三代核電機型基本型式,為研發(fā)三代機型打下堅實基礎(chǔ)。因此,我國核電的起步是成功的,有著我們自身的特色和經(jīng)驗。
國際比較: 應(yīng)取長補短
為更深刻理解秦山二期在我國核電創(chuàng)新發(fā)展中的作用,下面我想講一下國際上如何引進掌握核電核心技術(shù)的模式和經(jīng)驗。
首先說走“創(chuàng)新型”之路的德國。德國(統(tǒng)一前的西德)在上世紀(jì)五、六十年代開始發(fā)展民用核能。當(dāng)時,西門子公司通過引進美國西屋公司日趨成熟壓水堆核電技術(shù),同自主研發(fā)成果相結(jié)合,開創(chuàng)了具有自己特色的壓水堆核電機型。德國還在全面掌握技術(shù)的基礎(chǔ)上不斷改進,注重自身研發(fā)創(chuàng)新,同引進技術(shù)的消化吸收相結(jié)合,成為后起國家引進技術(shù)發(fā)展成功的典范。
第二是“消化型”引進式的法國。上世紀(jì)七十年代初,政府確定大力發(fā)展核電,引進美國壓水堆核電技術(shù)。同美國西屋公司合資組建由自己控股的法馬通公司之后,把西屋公司的設(shè)計(Model-412型)轉(zhuǎn)變?yōu)榉▏臉?biāo)準(zhǔn)設(shè)計,即CPY,并按此標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計進行批量化建設(shè)。隨后進一步與德國西門子公司聯(lián)合后,利用雙方技術(shù)優(yōu)勢,最終研發(fā)出了第三代核電技術(shù)EPR。通過全面引進、消化吸收、標(biāo)準(zhǔn)轉(zhuǎn)化、批量發(fā)展,法國也走出了一條成功的發(fā)展道路。
第三是“漸進式”發(fā)展的日本。日本引進技術(shù)采用技貿(mào)結(jié)合、合作設(shè)計、合作生產(chǎn)、合作建設(shè)的方式,逐步轉(zhuǎn)讓技術(shù),以提高國產(chǎn)化比例。對每一種機型,第一臺機組由美國全面負(fù)責(zé)建設(shè),在全面引進該設(shè)計技術(shù)后,第二臺均由日方自己為主設(shè)計。設(shè)備根據(jù)難易程度和經(jīng)濟性確定國產(chǎn)化進程,國產(chǎn)化比例逐步提高。但對外出口的主導(dǎo)權(quán)仍掌握在美國的西屋公司和GE手中,日本只能作為聯(lián)合體成員參加。
第四是“模仿型”的西班牙。西班牙發(fā)展核電的特點是在進口建設(shè)核電站的同時,重視核電工程設(shè)計和管理技術(shù)的引進,并逐步具備工程設(shè)計技術(shù)和自主采購、工程管理的能力,在建設(shè)中掌握主導(dǎo)權(quán)。關(guān)于設(shè)備國產(chǎn)化,西班牙政府制訂了保護國產(chǎn)化的政策,要求外國設(shè)備供應(yīng)商在供應(yīng)設(shè)備時轉(zhuǎn)讓技術(shù),規(guī)定采用國產(chǎn)設(shè)備的最小比例。
世界各國的實踐證明,在引進技術(shù)的消化吸收中,自主研發(fā)的力度往往決定了消化吸收和技術(shù)掌握的深度。用建造60萬千瓦機組來消化吸收百萬千瓦級機組的技術(shù),有投資省見效快的好處。但是,由于掌握技術(shù)全面性不夠,在轉(zhuǎn)入批量規(guī)模建設(shè)時,也應(yīng)做好制定統(tǒng)一規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)工作,以彌補這個不足。
總的來說,我認(rèn)為,對于秦山二期,不能只看成是個別一般的電廠建設(shè)項目,更要看到它是消化吸收國際先進水平核電技術(shù)的創(chuàng)新戰(zhàn)略步驟;不能只看到它是60萬千瓦,而要看到它通過掌握的是百萬千瓦級核電機組的核心技術(shù);不能只看到當(dāng)前掌握核電技術(shù)的作用,還要看到它為進一步創(chuàng)新改進發(fā)展構(gòu)筑了新的平臺。