從大亞灣核電站的鋼筋水泥都需要進口,到如今“華龍一號” 示范工程防城港二期設備國產化率86.7%,從完全的“小學生”,到擁有自主知識產權的世界先進三代核電技術,并使之成為國家名片,落戶海外市場……在過去的四十年我國核電成功走出了一條“引進、消化、吸收、再創新”的逆襲之路。

從零到一:連鋼筋水泥都需進口

“大亞灣核電站設備國產化率不到1%,連大宗的材料,鋼筋水泥都需要進口,僅調試鍋爐是中國生產的。” 作為國內第一批核電人,廣西防城港核電有限公司副總經理宮廣臣對三十多年前的情況記憶猶新。

彼時,在改革開放大潮推動下,珠三角地區的經濟建設正以前所未有的勢頭展開,電力供應卻拖了后腿,停電成了家常便飯。

1978年4月、5月間,時任廣東省委書記王全國隨谷牧副總理出訪西歐后,“在廣東建設核電站”的構想就揮之不去。隨后,1978年12月,中國決定向法國購買兩座核電站設備。1981年,在中央11部委審查會上,王全國公開“請戰”,不當省委書記來籌建大亞灣核電站。

然而,現實是,大亞灣核電站總投資40億美元,但當時我國外貿進出口總額僅為206.4億美元,國家外匯儲備只有區區1.67億美元。

在此之下,大亞灣核電站嘗試了“借貸建設、售電還錢”的全新模式——向銀行借貸進行建設,建成后將電賣給香港換取外匯。在國家計委的投資項目表上,大亞灣核電站一欄的投資數額赫然為“零”。有人把這一思路形象地叫作“借錢買雞,養雞生蛋,賣蛋還錢,還有錢花”。“借貸建設、售電還錢”也打破了我國重大項目由國家投資的模式,成就了“零資本裂變”的奇跡。

一本本可行性研究報告、一次次談判、一場場討論,最終1985年2月9日,廣東核電合營有限公司(中廣核前身)舉行了盛大開業典禮,改革開放初期中國最大的中外合資企業、最大的混合所有制企業由此誕生。兩年后的8月7日,大亞灣核電站核島建設澆筑了第一罐混凝土,標志著中國核電的起步。

但當時從核心設備到電話、時鐘、地磚,一個螺絲釘、一根鋼筋都要進口。由于數量巨大,深圳沙頭角海關特意派工作人員常駐大亞灣辦公。與這些看得見的進口設備相比,更重要的是看不見的運營水平和管理理念,中國人完全是“小學生”。

1986年,大亞灣開始從全國征集相關人才,常規火電出身的宮廣臣與100多名入選人員分三批先后赴法國電力集團和英國通用電氣公司進行長達數月乃至數十月的系統培訓,因每人費用高達130萬法郎,相當于一個成年人體重的黃金,因此被譽為“黃金人”。

“那個時候我們有一句話叫‘低頭靠勇氣,抬頭靠實力’。當時別人老說,‘中國人連廁所都搞不好,能管好核電站么’。當時的總經理也說,如果你們學不好,我就讓法國人來運行。大家憋著一口氣,不能讓外國人給我們開堆,培訓的時候去法國核電站,盡量能去的地方都去。最后雖然有法國顧問,但我們還是自己開的堆。”宮廣臣告訴《經濟參考報》記者。

經過七年建設,1994年5月6日,大亞灣核電站全面建成投入商業運行,實現了我國大陸大型商用核電站零的突破。1997年7月1日,大亞灣核電站首位中方廠長濮繼龍走馬上任,鑰匙交回到中國人手上比原計劃提前了兩年。

從1%到86.7%的

核電裝備國產化突破

在成功建設大亞灣核電站的基礎上,1997年嶺澳一期核電站開始建設,雖然仍是外方設備總包采購,但中廣核利用中方設備采購分包的機會,有意識地推動國內設備制造企業承擔核電設備的部分國內采購,一舉使設備國產化率達到了30%。

“到了嶺澳二期,設備國產化是其一大特色,兩臺機組國產化率達到64%。在該項目,首次實現了以蒸汽發生器為標志的百萬級核電站主設備的國產化。” 談起這段歷史,中廣核工程有限公司副總經理伍伯基感觸頗深。在他看來,“中國制造”在核電領域以“嶺澳二期”項目為依托,漂亮地完成了令人矚目的核電設備自主化、國產化進程的跳躍。

2009年,中廣核工程有限公司發起成立了“中廣核核電設備國產化聯合研發中心”。期間,聯合研發中心設備研發和成套供貨能力得到了長足發展,其中:核島主設備大型鍛件原材料和設備制造全面實現自主化;核電泵閥國產化填補空白、實現突破;核電站電氣設備全面實現自主化;核級儀控系統研制成功,廣利核公司的數字化儀控平臺“和睦系統”實現全面自主化。

值得注意的是,從二代技術CPR1000,到具備三代核電主要技術特征的ACPR1000,陽江核電項目無疑是中廣核20年來在核電核心技術領域實現跨越式發展的真實縮影。據了解,陽江1、2號機組采用CPR1000技術,3、4號機組采用CPR1000+技術,5、6號機組采用ACPR1000技術。

目前,陽江核電5/6號機組國產化率達到85%,實現了反應堆壓力容器、蒸汽發生器、穩壓器、堆內構件、安注箱、硼注箱、控制棒驅動機構、主泵、主管道和環吊、汽輪發電機等重要設備的自主設計、自主制造。自主研發的核級儀控系統(DCS)——“和睦系統”通過了國家鑒定,并應用于陽江5、6號機組、田灣5、6號機組,打破國外廠商技術壟斷。

在中廣核及其他核電產業鏈上企業的共同努力下,國內核電建設的設備國產化率持續提升。從紅沿河1號機組的75%,提升至“華龍一號”示范工程防城港二期的86.7%。

中廣核工程有限公司總經理陳映堅表示,中廣核依托20臺CPR1000在建機組逾2000億的設備總投資市場,帶動了整個產業鏈企業共同發展。通過消化吸收引進技術、自主創新和大規模技術改造,建成了具有國際先進水平的核電裝備制造基地,掌握了核島和常規島關鍵設備設計、制造核心技術。目前,中廣核工程有限公司作為牽頭企業,聯合87家核心企業成立核電設備研發中心,共享資源共同進步,帶動5400家供應商,打造核電工程生態圈,推進核電產業鏈發展。

開始逆襲走向世界

5月23日上午,我國自主三代核電技術“華龍一號”示范項目——中廣核防城港核電二期工程3號機組穹頂開始吊裝。遠在萬里之外的英國人也在通宵關注著進程,并計劃幾天后來檢查吊裝過程并深入交流。

2015年10月21日,中國廣核集團(簡稱中廣核)與法國電力集團簽署了英國新建核電項目一攬子合作協議,其中布拉德維爾B(BRB)項目將采用“華龍一號”技術,并以廣西防城港核電二期為參考電站。目前,擬使用在BRB項目的“華龍一號”,已進入英國通用設計審查(GDA)的第二階段審查工作,預計年內將進入第三階段審查。

“英國確實是把防城港核電二期真正當作運行項目一樣,不光是通用審查在參與,英國環境署和安全局還會經常派工作人員過來,了解國內華龍一號的建設等相關情況。” 中廣核工程有限公司防城港項目部總經理朱澤亮介紹說。

據了解,穹頂是核電站安全的重要屏障,是保證反應堆廠房完整性和密封性的重要組成部分。穹頂吊裝是核電站建設的里程碑節點,標志著從土建施工階段全面轉入設備安裝階段。

《經濟參考報》記者看到,防城港3號機組現場塔吊林立,其穹頂是一個直徑為45米、高13.6米、由70塊壁板組成的雙曲面半球體,像個“大帽子”,面積相當于4個標準籃球場的大小,內部設置有安全系統和控制系統,自重220多噸,加上穹頂內諸多安裝管道及鋼索等吊具,其起吊總重達260噸。要把這樣一個穹頂吊到63米高空,落在核島筒體上,并且偏差控制要在毫米級別,這是一個很大的挑戰。

“此次穹頂吊裝,我們創新使用了三維建模等智能核電建造技術,對穹頂吊裝過程進行沙盤推演,提前發現吊裝難點并制定解決方案,確保穹頂精準就位,一次吊裝成功。”中廣核工程有限公司副總經理、華龍一號示范項目總指揮郭宗林表示,通過“互聯網+核電工程”的深度融合與創新,圍繞設計建造業務搭建系列先進工具與平臺,高度集成工程全周期業務、數據與資源,實現核電設計建造的全面數字化、網絡化與智能化。

在他看來,作為“走出去”的國家名片,華龍一號在增加安全性的同時,也具有競爭性,一是優化參數,提高熱效率和輸出功率,出力增加。二是工作人員可以在線檢修,把機組可用率提高,而且降低了維修成本,增加了發電量。三是通過設計優化增加了換料周期,降低了燃料成本,減少了大修時間和大修次數,燃料后處理費用也少了。四是核電壽命從40年增加到60年。“隨著進入批量化建設階段,造價將大幅降低。”

據介紹,近年來中廣核還在中東歐、非洲、東南亞等地不斷加大力度推動“華龍一號”出海,并在國內推進“華龍一號”批量化建設。中廣核董事長賀禹表示,出口一座“華龍一號”核電站相當于出口200架商業客機,并將帶動我國裝備制造業5400多家企業“走出去”,不斷提升“中國制造”和“中國智造”的影響力。

“現在,中國和英國簽約,將英國大學生送往中國,為英國培養新一代的核電工程師,實現了逆襲。” 宮廣臣回顧過去三十年的經歷,不禁感慨萬千。他指出,從大亞灣核電站開始,中國核電成功走出了一條“引進、消化、吸收、再創新”的發展道路,形成我國具有自主知識產權的先進核電技術——華龍一號,并且成功落地海外市場,實現了從“徒弟”到“伙伴”、從中國制造到中國創造、從國內發展到全球發展的重大跨越。

記者 王璐