全球(qiu)核(he)(he)(he)能系(xi)統(tong)(tong)已發展至四(si)代(dai),我(wo)國核(he)(he)(he)電(dian)裝備發展歷經30余年,從獨立探(tan)索、技術(shu)引(yin) 進(jin)到實現自主研(yan)制。相比(bi)傳統(tong)(tong)石化能源(yuan)和其(qi)他可(ke)再生能源(yuan),核(he)(he)(he)電(dian)具(ju)備清潔、低排放、 輸(shu)出穩定等優勢。自20世紀50年代(dai)至今(jin),目前全球(qiu)已發展四(si)代(dai)核(he)(he)(he)能系(xi)統(tong)(tong),逐步向更 加安全、可(ke)持續(xu)方向發展。我(wo)國核(he)(he)(he)電(dian)經歷了(le)從獨立探(tan)索向引(yin)進(jin)國外先進(jin)技術(shu)及(ji)自主 化轉變,目前已掌握自主三(san)代(dai)核(he)(he)(he)電(dian)技術(shu)。
目前(qian)我(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)在(zai)運行(xing)核(he)(he)電(dian)(dian)容(rong)量遠(yuan)(yuan)低(di)于(yu)美國(guo)(guo)(guo)(guo)、法(fa)國(guo)(guo)(guo)(guo),在(zai)建(jian)核(he)(he)電(dian)(dian)裝機(ji)規模位(wei)居世界首位(wei)。根 據World Nuclear Association、中(zhong)國(guo)(guo)(guo)(guo)核(he)(he)能行(xing)業協會、中(zhong)電(dian)(dian)聯數據,截至2022年(nian)(nian)9月(yue)底, 全(quan)球(qiu)已運行(xing)的核(he)(he)電(dian)(dian)站中(zhong)我(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)核(he)(he)電(dian)(dian)站發電(dian)(dian)容(rong)量位(wei)居全(quan)球(qiu)第三位(wei),但與前(qian)兩(liang)名(ming)國(guo)(guo)(guo)(guo)家相比, 核(he)(he)電(dian)(dian)發電(dian)(dian)容(rong)量差距(ju)較(jiao)大,其中(zhong)法(fa)國(guo)(guo)(guo)(guo)核(he)(he)電(dian)(dian)站發電(dian)(dian)量是(shi)我(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)的1.1倍(bei),美國(guo)(guo)(guo)(guo)核(he)(he)電(dian)(dian)站發電(dian)(dian)量 是(shi)我(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)的近(jin)1.7倍(bei)。在(zai)建(jian)核(he)(he)電(dian)(dian)規模方面,我(wo)國(guo)(guo)(guo)(guo)在(zai)建(jian)裝機(ji)量位(wei)居全(quan)球(qiu)首位(wei),且遠(yuan)(yuan)高于(yu)其 他國(guo)(guo)(guo)(guo)家,2010-2021年(nian)(nian)年(nian)(nian)均(jun)新增核(he)(he)電(dian)(dian)裝機(ji)規模約(yue)4000MW。
從核(he)(he)電(dian)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)機(ji)(ji)規劃來(lai)看(kan),目前我(wo)(wo)國(guo)核(he)(he)電(dian)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)機(ji)(ji)缺口(kou)較大,未來(lai)5-10年有(you)(you)望持續(xu)建(jian)設。根 據(ju)(ju)中電(dian)聯《電(dian)力行業(ye)“十四(si)五”發展規劃研究》,2025年我(wo)(wo)國(guo)將實現核(he)(he)電(dian)裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)機(ji)(ji) 70000MW的目標。根據(ju)(ju)中國(guo)核(he)(he)能協會數據(ju)(ju),在已投運方面(mian),截至(zhi)(zhi)2022年9月,我(wo)(wo)國(guo) 運行核(he)(he)電(dian)機(ji)(ji)組共有(you)(you)54臺,裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)機(ji)(ji)容量約55806MW。因此(ci),當前我(wo)(wo)國(guo)核(he)(he)電(dian)機(ji)(ji)組裝(zhuang)(zhuang)(zhuang)機(ji)(ji)政(zheng)策 需求缺口(kou)總(zong)(zong)計(ji)(ji)約14194MW。根據(ju)(ju)World Nuclear Association數據(ju)(ju),截至(zhi)(zhi)2022年12月, 我(wo)(wo)國(guo)在建(jian)核(he)(he)電(dian)規模總(zong)(zong)計(ji)(ji)約22867MW,參考在建(jian)核(he)(he)電(dian)項目建(jian)設規劃,核(he)(he)電(dian)開工至(zhi)(zhi)并(bing)網 通(tong)常需要(yao)5年左右。總(zong)(zong)體來(lai)看(kan),預計(ji)(ji)未來(lai)5年我(wo)(wo)國(guo)核(he)(he)電(dian)建(jian)設規模空(kong)間較大、持續(xu)性(xing)強。
蒸(zheng)汽(qi)發(fa)(fa)(fa)生(sheng)(sheng)器是(shi)核(he)(he)(he)能(neng)系(xi)統關(guan)鍵設備,對(dui)核(he)(he)(he)電(dian)廠的安全(quan)運(yun)行十分重要(yao)。根據姜素云《核(he)(he)(he) 電(dian)蒸(zheng)發(fa)(fa)(fa)器用(yong)傳(chuan)熱管生(sheng)(sheng)產(chan)工(gong)藝簡介(jie)》,在(zai)核(he)(he)(he)能(neng)系(xi)統中,蒸(zheng)汽(qi)發(fa)(fa)(fa)生(sheng)(sheng)器的主要(yao)作(zuo)用(yong)是(shi)通過(guo)(guo)管 束的換熱作(zuo)用(yong)產(chan)生(sheng)(sheng)高(gao)品質干燥蒸(zheng)汽(qi),通過(guo)(guo)主蒸(zheng)汽(qi)管道來(lai)驅(qu)動汽(qi)輪發(fa)(fa)(fa)電(dian)機組發(fa)(fa)(fa)電(dian)。由 于核(he)(he)(he)電(dian)一回路冷卻劑流經(jing)堆(dui)芯帶(dai)有放射(she)(she)性,因此(ci)蒸(zheng)汽(qi)發(fa)(fa)(fa)生(sheng)(sheng)器也用(yong)于防止放射(she)(she)性物質 外泄。壓水(shui)堆(dui)核(he)(he)(he)電(dian)廠的非(fei)計劃停堆(dui)次(ci)數中約有四分之一與蒸(zheng)汽(qi)發(fa)(fa)(fa)生(sheng)(sheng)器問題有關(guan),因 此(ci)蒸(zheng)汽(qi)發(fa)(fa)(fa)生(sheng)(sheng)器對(dui)核(he)(he)(he)電(dian)廠的安全(quan)運(yun)行十分重要(yao)。
核電蒸發器用 U型傳熱管主要作用是隔離和傳熱,材料可靠性要求高。
1. 作用(yong)(yong): 核電(dian)蒸發器用(yong)(yong)傳熱(re)管均(jun)選用(yong)(yong) U 型(xing)管,核心作用(yong)(yong)是隔離和傳熱(re),即在(zai)內(nei)表(biao)面流(liu)通的是 帶(dai)放射性的熱(re)量較(jiao)高的一回(hui)(hui)路工質水,在(zai)外表(biao)面流(liu)通的是取自自然界的海水或河水 經(jing)必要(yao)處理的用(yong)(yong)來產生蒸汽的二回(hui)(hui)路工質水,通過它將一回(hui)(hui)路水的熱(re)能(neng)傳導給二回(hui)(hui) 路水并使其(qi)變成蒸汽。
3. 要求(qiu):其可靠性(xing)(xing)直接影響(xiang)到(dao)核(he)電廠的安全性(xing)(xing)與經濟(ji)性(xing)(xing), 因此傳熱(re)管應具備下列性(xing)(xing)能(neng): 熱(re)強(qiang)(qiang)性(xing)(xing)、熱(re)穩(wen)定性(xing)(xing)和熱(re)焊接性(xing)(xing)能(neng)好; 基體組織穩(wen)定、熱(re) 導(dao)率高、熱(re)膨脹系(xi)數小(xiao); 抗均(jun)勻腐蝕(shi)和抗局部(bu)腐蝕(shi)能(neng)力強(qiang)(qiang); 具有(you)足夠的塑性(xing)(xing)和韌性(xing)(xing)。