华龙一号：创新打造强国重器

　　三面环海、细雨微风，坐落于“三福”之地的中核集团福清核电6台机组沿着海岸一字排开，场面壮观。从观景台远眺，华龙一号示范项目——福清核电5、6号机组的土建工程正紧张有序地进行：2015年5月开建的5号机组反应堆厂房已建设至30米高度，三台安注箱全部吊装就位，核岛内部忙碌运转的塔吊以及林立的钢筋，让人对华龙一号世界首堆充满期待。而于2015年12月核岛浇筑第一罐混凝土的6号机组，现已完成钢衬里第一段吊装。

　　从孕育到成长，福清是华龙一号的摇篮，更是起点。记者近日在国资委与中核集团联合举办的“创新央企 走进中核”媒体见面会上了解到，预计今年下半年，集多面创新于一身的华龙一号可能实现批量化建设。

　　技术创新：强核之本

　　安全性、经济性始终是核电站设计时两个关键的考虑因素。

　　华龙一号在设计上的多面创新体现在：单堆布置的形式使核电站在厂址选择、电力需求、投资成本等方面更具灵活性和适应性；反应堆采用177堆芯设计，提高发电功率，降低堆芯功率密度，提高核电运行安全裕量；采用能动+非能动安全系统，在失去动力源的情况下利用安全壳内的大容量水箱，依靠自然循环将堆芯余热导出；采用双层安全壳，内层安全壳承受事故压力，外层安全壳起防护作用，可抵御大飞机的冲撞。

　　“安全设计上，华龙一号已经可以实际消除大规模放射性释放。”华龙一号设计团队代表、中国核电工程公司设计院副院长荆春宁表示，“针对近年来核电机组参与调峰这一点，华龙一号在设计上也已具备调峰能力，可按照电网要求进行调节。”

　　作为反应堆的核心技术之一，燃料技术长期被国外垄断，技术壁垒一度是中国核电发展的“卡脖子”问题。但是，从12个月换料的CF2燃料到18个月换料的CF3燃料，目前具备完全自主知识产权的CF系列燃料组件已经在元件自主设计、锆合金技术方面均取得突破，解决了出口受限。据悉，CF系列燃料组件预计在2017年陆续实现工业化应用，并将用于华龙一号反应堆。

　　核电软件是“走出去”战略得以实施的另一重要基础。2015年12月17日，中核集团发布了国内首套自主核电软件包和一体化软件集成平台（NESTOR），为我国自主研究设计的核电机组出口及技术转让提供有力支持，规避法律风险，从而摆脱受制于人的局面。目前，NESTOR已成功应用于福清5、6号机组的反应堆设计工作中，未来还将开发新一代数字化核电厂集成研发系统，进一步实现核电站研发设计的技术革新。

　　管理创新：协同高效

　　福清核电5、6号机组是华龙一号世界首堆示范工程，为做好工程的安全、质量、进度、投资四大控制，福清核电提出了业主负责下的总承包管理模式。在明确业主公司工程管理方面责任的同时，要求业主在涉及、设备、施工、调试等专业领域采取选择性的管控与协调措施。

　　在工程具体问题的处理上，福清核电和总承包商制定了“福清核电5、6号机组华龙一号示范工程TOP10管理办法”，建立起全周期、全范围、关键问题导向和关键责任到人的TOP10分级联动管理机制，以强化对紧急重要问题的管控与解决。同时，由国家能源局、中核集团、项目业主及承包单位直到项目各领域，逐级设置问题优先解决平台与协调机制，并结合多层级专项激励方案，推进工程建设顺利进行。

　　据荆春宁介绍，华龙一号涵盖300多个项目，涉及70多个专业，各单位之间需要协同设计，参与人员众多，协调管理难度极大。为此，华龙一号结合了“互联网+”理念，建立了异地综合协同设计平台，将分布在北京、上海、成都、福建、西安、石家庄、郑州等地的20多个设计单位连接起来，利用500多台终端设备，在同一平台上开展协同设计工作，并以此为基础建立了数字化的华龙一号核电厂三维设计模型及数据库，其中包含5万多台套设备、165公里管道和2200公里电缆等。

　　目前，华龙一号首批项目包含福清5、6号机组、巴基斯坦K2、K3机组、中广核防城港3、4号机组。这些项目的建设过程中通过设计固化、关键设备及非能动安全系统的优化及验证，就可以具备批量化建设的条件，从而落实苏丹、阿根廷等后续项目，真正实现“走出去”战略目标。

　　“示范项目成功了，就可以理直气壮地讲，我们已经进入世界核能利用先进行列。对于先发国家，原来我们只能跟随，现在可以与其并跑。再经过几十年努力，我们希望能够成为一个引领者。”中核集团新闻发言人潘建明说。

　　施工创新：提质增效

　　除了项目管理，华龙一号建设的施工技术上亦有不少创新成果。

　　筏基混凝土浇筑是土建工程的基础，华龙一号RX筏基底板浇筑量之大国内罕有，面对超大体积浇筑、连续作业时间长、混凝土难以养护等挑战，福清核电先后多次组织方案评审、FCD浇筑前专项检查、两次FCD浇筑实体模拟演练等措施，在保证质量的前提下也保证了核电大体积砼的浇注速度。

　　安全壳建设方面，根据安全壳设计上的结构特点，内壳外壁、外壳内壁和外壁模板均采用了定型悬臂模板体系，贯穿件等特殊部位加工特殊模板支设。而抗商用大飞机撞击的机械连接套筒更是华龙一号所特有的钢筋机械连接工艺，比普通套筒要求更高，加工、安装均简单易行，能有效提高工作效率和质量。

　　此外，福清5、6号机组安全壳的建设施工应用了“模块化施工”先进理念。“与传统单块施工方法相比，模块化可以有效节省工期、提升施工效率。”福清核电副总经理陈国才介绍，“同时，还可以减少钢结构安装和混凝土交叉施工的相互影响，降低安全作业风险。”

　　据悉，模块化施工方式将为核岛土建施工主线工期节约70天。陈国才表示，5号机组计划在2017年6月进行穹顶吊装，这意味着土建施工阶段完成。

　　“只有把华龙一号示范工程干好，后面‘走出去’才有更多可能。我们必须全力以赴，让示范工程保质保量地按期建成。”潘建明表示。