主题:有关运十部分细节 -- catspace

2017-06-20 02:29:43老老狐狸
龙空有个2011年的帖子,谈中国核电技术

真正代表中国核电水平的秦山二期工程,它的确是自主设计的,这一点比自主品牌的CPR1000要高得多,但是他的国产化率是让人惭愧的,大量关键部件需要依赖进口

下面再谈谈中国,中国是个合法的核国家,在民用核领域,受到的封锁并不严重,即使在西方对中国技术封锁最严厉的90年代初,像大亚湾这样的大规模技术引进项目仍然在稳步进行,这个项目让中国从50年代末世界先进水平(秦山一期)一举跳到了80年代中期世界先进水平。国家对核电的支持力度虽然距离人们的期望还有很大距离,但是即使在“科学技术的春天”里,政府仍然坚持了对核电的投入,维持住了庞大的核研究体系,尽管在当时看来,核电要在中国具有商业价值是那么的遥遥无期。但是中国核电的问题在于中国的煤炭太多了,太便宜了。

我们还记得90年代末的电力过剩中二滩水电站的电(这是以廉价著称的水电啊)都卖不出去,无力偿还到期的国外贷款,以至于当时的人们预言更加庞大的三峡工程将成为压垮中国的最后一根稻草。这种情况下,还要大力发展常规能源中最昂贵的核电,这对决策者预见力的要求似乎超过了人类可以达到的范围。因而我们可以总结整个80-90年代甚至到21世纪的最初几年,国家对核电的态度都是:跟踪技术,维持队伍——这技术未来是有用的,现在还没那么多钱发展,就先投点钱上两个项目,让大家都能喝上口稀饭。

当然在市场经济条件下,有多少人能受得了天天喝稀饭,这真是种很大的考验。有的机构如原子能院,“居帝都大不易也”,人心散了。有的机构如核动力院,能维持住队伍真的要感谢军方和成都平原人们安逸平和的生活态度。让人最佩服的是上海院,呆在物欲横流的魔都,居然也能坚持下来,岂是“不容易”三字能概括的(当然也和上海院善于到外面找食有关)。

回顾80-90年代的核电发展,最贴切的两个字是“维持”,在“科学技术的春天”里,中国核电是在“过冬”,好容易弄了个秦山一期,整个系统几十万人就指望着这个工程吃饭,真是难啊,从1978-1994,一个0.3kMWe的“破烂”(相对世界先进水平这么说真的是不冤枉,要知道虽然秦山一期并网发电是1990年,但是它真正完工是1994年,此时代表80年代世界先进水平的大亚湾都已经并网发电了)花了17年时间,说它是“钓鱼工程”,“胡子工程”都不过分,但是就是这个工程让中国核电在严冬里生存了下来,80年代末,忽悠香港同胞(主要是环保方面,辐射的风险让大陆同胞担着,廉价清洁的电力送往香港,尽管香港本地的火力发电厂拥有世界最低的机组利用率,还要进一步减少生产,保护香港的蓝天白云)搞来了大量的外国贷款,上了大亚湾的两台先进机组。

从大亚湾我们看到了我们与国际先进水平的巨大差距,怎么办,追赶呗。我们把从大亚湾学到的东西应用到秦山二期,秦山二期的设计水平达到国际上二代核电的水平,但是核电是个复杂的系统工程,设计出来是第一步,还要把它制造出来。

有人说80-90年代中国的重工业和世界先进水平的差距其实拉大了,这句话虽然偏激,但是有一定道理。原先“集中力量办大事”的体系失灵了,新的体系又没有建立起来,哪还有人愿意做费力不讨好的重工业,不如去温州做些“一天皮鞋”赚快钱。整个国家的重工业水平停滞不前,核电不可能单独追赶全世界。

生产秦山二期的核岛压力容器需要世界顶级的大型锻压机,需要一次能生产数百吨高质量钢水的先进电炉,最终生产前的工艺实验可能要做几十上百次,在市场经济条件下,一重,二重不可能为了秦山二期区区二台设备作这么大规模的投资,那么就只能退后一步,大量的关键部件到国外定做或者直接进口。

到最后,我们发现,尽管我们用了大量昂贵的进口元件(比国际市场通行的贵得多),最终秦山二期的每千瓦发电能力成本仍然创造了世界最低的纪录。

秦山二期的工程面临着多大的生存压力是现在的人们无法想象的,那是国有企业大规模下岗,国内用电量连年下降的90年代末,“你们把成本降得再低,能够让核电成本低过水电?”,秦山二期面临的前景是“发电第一天就开始赔钱,发一天赔一天,越发越赔,越赔越大”。相信当时的负责人的想法一定是:维持,维持,不可能一直是冬天的。当然我们可以比较不客气的把“维持”换成“拖”,这个字能更好表现当时的处境。

就这样,秦山二期拖到了一期并网发电11年后的2002年才并网发电,但是2003年风云突变,电荒了,煤荒了,中国核电的春天来到了。

前面我们提到了老美在核研究的早期,在毁灭地球的核大战压力下,花了多么可怕的力量在基础研究上。中国核电没有那个实力,秦山一期不过是在091级核潜艇的反应堆基础上放大的产品,我们的民用试验堆得数量是“零”。虽然世界核电发展的主要方向是压水堆,甚至更直接一些就是西屋的M314,但是我们也想看看是不是还有其他的可能性。我们的北方邻居自己把自己玩坏了,但是这也给了我们第二个机会(前一个是赫鲁晓夫同志给的,叶利钦,当然我们不能叫他同志了,确实是中国人民的老朋友)。

毛子们虽然笨拙,虽然粗鲁,但是绝对不缺乏智慧和想象,更不要提让他们在北方荒原上生存下来的坚韧,他们有完全自己发展出来的核技术,有机会了解一下一些世界最顶尖大脑在几十年里产生的奇思妙想,代价只是一些浙江生产的劣质日用产品,谁能拒绝这种诱惑呢。

有传闻说当年中国花了国家外汇储备的十分之一从俄罗斯购买技术,这其中就包括了田湾的两台1.06kMWe的压水堆AES91(完全区别与M314的另一种技术体系,充分吸收了切尔诺贝利的经验教训),中科院的HT7核聚变实验装置,先进的离心机还有更多的永远不会公布的无形技术。

从AES91这个编号我们甚至可以猜想到这是苏联这个庞然大物在生命弥留之际诞下的最后几个婴儿。解体后国力衰弱的俄罗斯想把它玩转真的是颇费一番气力,两个合作伙伴恐怕都是报了一个“维持”的心,俄国人少了一个叫做“钢铁”的领袖和一个名叫“契卡”的组织,做工作实在不给力,而中国人恐怕也是三心二意(没想继续用AES91,担心发电成本等等),就这么维持到2007年,才把事情搞定。

也许生活在极地的家伙就喜欢冬天里瞎想,其中的典范有诺基亚,爱立信,毛子的核武器,还有大家拿国的坎杜反应堆,这是一种脱离国际主流的堆型——重水堆,简单就是他的一切,天然铀可以直接放进去烧。虽然大家都说他不行,但是我不玩一玩谁知道你是不是骗我,而且大家拿国人历来很给我们面子(另一个中国人民的老朋友庞巴迪是大家拿的),我们不少反应堆组件都是从他们那买的,考虑到美国核电产业链的不少组成部分是大家拿国企业,坎杜堆也用了大量美国企业的元件,我们买不到美国原装货,买点组装货玩玩也能开开洋荤,顺便和美国企业拉拉关系。于是就在秦山修了个三期。

趁着德国人NC发作,清华的伙计又顺来了高温气冷堆的技术。月月鸟从毛子那搞来了钠冷快堆的成套技术转移,看来他莫斯科的大学同学关系网真不是盖的(可惜原子能院的大能们花了17年才临界,大概是为帝都生活所苦,没时间搞工作吧),其他的工作还很多,例如中核建中核和中核北方山寨了法国,俄国,大家拿国的核燃料元件制造技术等等。总结起来90年代中国核电的第二个关键词就是“跟踪”,我们基本上跟上了世界核电发展的潮流,在各个方面做了基本的技术储备。

其实要按我的想法,还应该买台沸水堆回来玩玩,可惜不知道为何不能成功。2003年以后,电开始荒了,煤也开始荒了,一开始大家还觉得不要紧,就是多挖几个坑的事嘛!把咱们的慢早熊这样的挖坑专家派出去,何愁煤不够。结果坑一天比一天挖的多,煤一天比一天不够用,欧洲人又在磨刀霍霍叫嚷碳排放问题,没办法还是得上核电。

2005年大能的发改委出了份核电中长期发展规划,规划了40kMWe的发电能力,不到5年又传出规划可能要翻番,看来发改委的预见力还不如他们计委的前辈。近几年中国核电的发展,网上可以找到很多东西,我只想强调随着2004年后国内重化工业和装备制造业的“狂飙突进”,中国核电的最大短板制造能力正在补课。

在我看来最近的关于快堆和燃料循环的新闻远没有前一段红沿河一号机组反应堆压力容器成功国产的新闻意义重大,只有补上制造的短板,中国核电才能真正有底气追赶世界核电发展。总结一下中国核电的水平,通过大量的技术引进,我们已经基本掌握了二代加核电技术,正在全力攻克三代核电技术,而且目前看来很顺利,3-5年内会有大进展。但是我国的核电制造存在短板,还需要相当长的时间补课,我们的基础研究更加薄弱,需要更加长的时间才能赶上世界先进水平。这些合起来就是我国的核电真实水平要落后我们宣称掌握的核电技术一截。

这戎贝的话挺拗口:

“但是即使在“科学技术的春天”里,政府仍然坚持了对核电的投入”

“‘科学技术的春天’里,中国核电是在‘过冬’”

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