揭秘中國首座大型商用核電站:大亞灣核電站
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- 時間:2011-4-12 11:01:37 來源:中青在線-中國青年報
核心提示：大亞灣核電基地包括三個核電站，即1987年開工、1994年投入商運的大亞灣核電站，1997年開工、2003年投入商運的嶺澳核電站一期，以及2005年開工、2010年投入商運的嶺澳核電站二期一號機組。
日本福島核電站發生核泄漏后，中國大陸的核電站也受到了關注。近日，中國青年報記者來到位于廣東省深圳市龍崗區的大鵬半島，探訪了建成運行已達17年的大亞灣核電基地。
因地處大亞灣畔而得名的大亞灣核電基地，其實包括了三個核電站，即1987年開工、1994年投入商運的大亞灣核電站，1997年開工、2003年投入商運的嶺澳核電站一期，以及2005年開工、2010年投入商運的嶺澳核電站二期一號機組。
大亞灣核電站和嶺澳核電站，兩者共同組成一個大型核電基地，業內常常稱之為大亞灣核電基地。大亞灣核電基地的裝機機組容量呈等級遞增，從最初的196.8萬千瓦到2003年的394.8萬千瓦，再到2010年的502.8萬千瓦。今年嶺澳核電站二期2號機組投產后，裝機容量將達到610萬千瓦。
大亞灣核電基地是中國核電發展史的縮影。大亞灣核電站是中國大陸建成的首座百萬千瓦級大型商用核電站。從引進國外先進技術，到堅持“引進、消化、吸收、再創新”，形成自主品牌的中國改進型壓水堆核電技術，按照國際先進標準，以“安全第一、質量第一”為方針，堅持保守決策，采用經過驗證的成熟技術，一直是大亞灣核電基地發展的要義。2006年5月13日，大亞灣核電站1號機組完成第一次10年大修，成為中國在運行核電站中首個走過設計壽期內除退役外所有關鍵路徑的核電站。
目前，大亞灣核電基地已成為中國核電的搖籃，中國核電技術研發、經驗積累、人才培養的重要基地。從這里走出去的核電建設隊伍承擔了我國陽江核電站、臺山核電站一期、紅沿河核電站、防城港核電站等項目的建設。
大亞灣核電站建設的前世今生
大亞灣核電站是改革開放初期中國最大的中外合資項目，投入商業運行17年來，年發電能力已經達到150億千瓦時，生產的電力中7成輸往香港，約占香港社會用電總量的1/4，香港每4個家庭中就有一個家庭使用的電力來自大亞灣。
即使如此，在當年的籌建過程中，香港社會對之高度關注，爭議不止。
大亞灣位于深圳市大鵬以東7公里的大亞灣海岸，距深圳市中心約52公里，距香港尖沙咀約54公里。就在中國決定在深圳大亞灣建造核電站后不久的1986年4月，原蘇聯就發生震驚全球的切爾諾貝利核電站事故。一時間，人們對核電站安全的信心降至谷底。部分香港市民和社會團體紛紛發起抗議簽名運動，“停建”“緩建”大亞灣核電站的聲音不絕于耳。小平同志聽到這一消息，經過深思熟慮后堅定地提出：中央領導對建大亞灣核電站沒有改變，也不會改變，中央充分注意核電站的安全問題。
核電站選址經過了充分考量。據國家能源核電工程技術研發中心專家李忠誠介紹，大亞灣核電基地廠址是從廣東省沿海地區十多個備選廠址中優選出的核電廠址，其位于歐亞板塊東南部的沿海地帶，遠離構造變形強烈的南北構造帶和菲律賓海板塊俯沖帶，廠址附近無斷裂帶，地殼安全穩定，歷史上也未出現過超過5級的地震。
海嘯的形成通常由里氏6.5以上規模的深海地震引起，且海水深度達到1000米量級才可能形成規模較大的海嘯。廣東省沿海海水深度較淺，大亞灣海域水深只有20～30米，難以形成大規模海嘯。位于海邊的核電站，在設計時布置有防波堤，另外，核電站外圍還修筑了高16米、長556米的防波堤，并在堤下堆滿了從14噸到40噸不等的不規則混凝土塊，一旦有海嘯襲來，大堤將起到“碎浪”的作用。
據介紹，我國沿海的核電廠址面臨最大的自然災害風險其實是超強臺風。大亞灣核電站處于熱態臺風經常發生的地區。廠址設計基準防洪水位為超越概率10%的天文高潮位、可能最大風暴潮增水、電廠壽期內海平面升高之和。
在整個工程的建設過程中，建設者們身上洋溢著一種強烈的使命感、責任感，一種只許成功、不許失敗，壯士斷腕般的堅定信念。正因為如此，中外數千名建設者眾志成城，緊緊地融合在一起，形成了一股巨大的合力。大亞灣工程的工地上盡管施工隊伍眾多，施工隊伍之間的接口也很多，但在長達8年的建設過程中，大家都精誠合作，極少有扯皮、推諉現象發生，大亞灣工地沒有常見的工程指揮部，但是一切工作都有條不紊地進行，創造了國際合作的典范。
大亞灣工程是一項國際性工程，為了將它建設成具有國際一流水平的項目，大亞灣一開始就采用國際通用的管理模式進行管理。其核心在于嚴格的科學管理，嚴格按章辦事，以文字依據和文字記錄作為辦事憑據。為監測大亞灣核電站的安全，香港本身亦設有監測示警系統，香港天文臺設有10個輻射監測站監察環境伽馬輻射水平，若讀數超過預設水平便會發出警報。
安全殼容量是福島的15倍
據國家核電重大專項委員會專家濮繼龍介紹，與福島核電站采用老式單層循環沸水堆技術不同，大亞灣核電站采用的是壓水堆技術。
福島核電站采用冷卻水直接引入海水冷卻一回路，沸水堆沒有蒸汽發生器，直接用沸水產生的蒸汽推動汽輪機，屬于1960年代末、1970年代初建設的早期核電技術。
大亞灣則在技術上充分吸取1979年美國三里島核電站事故和1986年原蘇聯切爾諾貝利核電站事故的經驗反饋，技術上已大大改進，具有安全性高、技術先進可靠成熟等特點，屬于1990年代后建成的較先進成熟的核電站。目前全世界共建成了70余臺同類機組，積累了1000多堆年的同類型核電機組運行經驗。
濮繼龍說，福島核電站采用的是40年前的技術，反應堆安全殼空間較小，只有3400立方米左右的空間，在嚴重事故情況下升壓進程較快，容易發生氫爆。而大亞灣核電站的安全殼由鋼筋混凝土圓柱體組成，有49000立方米的空間，可以有效降低并稀釋氫氣濃度及延緩安全殼升壓時間。與此同時，在安全殼內安裝了氫氣消除系統，數十臺應對氫氣風險的非能動氫氣復合器，可以化解嚴重事故下安全殼中氫氣積聚引發氫爆的風險。
針對堆芯熔化事故，中廣核所屬核電站設置了多道安全屏障和多個專門針對事故的安全系統，安全系統均采用冗余設計，即一個部件出現故障并不影響安全功能。即使失去全部廠內外電源，也能通過堆芯余熱用二回路產生的蒸汽帶動核安全相關的汽動給水泵向蒸汽發生器供水。同時二回路設有大氣排放系統，失電后可通過自然循環冷卻堆芯，將熱量排向大氣，避免反應堆壓力容器中的溫度和壓力持續上升。此外，大亞灣核電站除按標準每個機組各配備兩臺應急柴油機外，還設有第五臺柴油機用于備用。
大亞灣核電站還配有沙堆過濾器，在極端工況下，如果安全殼壓力超過設計值，沙堆過濾器可以使安全殼內的氣體排向大氣，沙堆過濾器能夠滯留氣體中絕大部分放射性核素，避免一回路中的放射性物質直接失控向環境釋放。
也就是說，大亞灣核電站反應堆至少有三道保護屏障：第一道，核燃料芯塊和包殼，有效防止放射性物質外泄；第二道，20厘米厚的鋼制壓力殼將一回路系統密封；第三道，安全殼容積達49000立方米，是福島第一核電站的15倍。
將對核電站新址重新篩選
本報記者在大亞灣核電站采訪，時時刻刻都能感受到大亞灣的核電安全文化。據介紹，1987年9月，大亞灣核電站開工后不久，質檢人員在工作中發現核島筏基漏放部分鋼筋。為確保工程建設質量，大亞灣核電站以每停工一天損失100萬美元的代價進行了為期一個月的整頓，堅決不以質量換進度。
投入商業運行后，更是加強了安全意識。1995年2月，大亞灣核電站1號機組在進行反應堆控制棒落棒試驗時，工作人員發現少量幾根控制棒落棒時間與設計標準相比有偏差。雖然試驗結果在安全幅度范圍內，不影響機組運行，但大亞灣核電站依舊果斷把機組停下來，先后5次開啟反應堆壓力容器進行處理，徹底查清了偏差原因并加以妥善改進后才啟動機組運行。這次事件處理歷時5個月，雖付出了巨大的經濟代價,但換回了大亞灣核電站的良好聲譽。
大亞灣核電站在國際上的聲譽非常高。自機組投產以來，一直保持安全穩定運行。自1999年開始，在64臺國際同類型機組的安全業績挑戰賽中，大亞灣核電站共獲得21項次第一名。
強烈地震和海嘯引發日本福島核電站事故后，3月13日，大亞灣所在的中廣核集團就及時召開緊急會議，部署對在建和在運核電站進行安全評估。3月16日，國務院召開常務會議，對我國核電安全工作作出重要部署。國務院常務會議的精神傳達到集團后，中廣核集團立即落實會議精神，總經理部立即作出部署，目前已成立6個檢查組，對集團所屬在建、在運核電站全面展開核電安全工作大檢查。
對于在運行的大亞灣核電站、嶺澳核電站，這次檢查的內容主要是電站受到超級臺風、地震、風暴潮(海嘯)等極端氣候綜合影響時的安全情況、機組安全系統情況、應急體系及演習情況、消防系統情況、輻射防護體系情況和設備老化管理情況等。
對于在建核電站，檢查內容主要有機組抗震設計標準、廠址安全狀況、廠址附近發生極端自然災害的可能性，以及新建項目應急體系的有效性評估等。對于核電站新廠址，組織對所有核電新廠址進行安全評估，重新篩選廠址。
