核心提示:
核電站的設(shè)備選型和供貨商的選擇,應(yīng)采用國際競爭性招標(biāo)方式,在技術(shù)、經(jīng)濟、自主化、國產(chǎn)化等方面進(jìn)行深入分析比較,來選定供貨商和機型。國外制造商必須選擇國內(nèi)設(shè)備制造廠作為合作伙伴,轉(zhuǎn)讓技術(shù)、合作生產(chǎn),逐步全面實現(xiàn)自主化和設(shè)備國產(chǎn)化! 〗(jīng)初步研究,常規(guī)島部分可供選擇的國外主要設(shè)備潛在供貨商有:英法GEC-ALSTHOM公司、美國西屋公司、日本三菱公司、美國GE公司等。到目前為止,ALSTHOM公司已同中國東方集團公司進(jìn)行合作,形成一個聯(lián)合體;美國西屋公司已同上海核電設(shè)備成套集團公司合資,組成西屋-上海聯(lián)隊。其它公司到目前尚未進(jìn)行合作! 「鶕(jù)ALSTHOM公司、西屋公司、三菱公司和GE公司等核電設(shè)備制造商所提供的資料,按照堆型的不同和一回路的不同,可以形成四類技術(shù)方案: 方案一——三環(huán)路改進(jìn)型壓水堆核電機組; 方案二——ABB-CE的系統(tǒng)80System 80型壓水堆核電機組; 方案三——日本三菱公司的四環(huán)路壓水堆核電機組; 方案四——先進(jìn)型沸水堆ABWR核電機組! ∠旅婢透黝惣夹g(shù)方案分別進(jìn)行分析。1 三環(huán)路改進(jìn)型壓水堆核電機組 此方案的一回路為標(biāo)準(zhǔn)的300 MW一個環(huán)路的三環(huán)路壓水堆。此類方案包括中廣核集團公司提出的CGP1000、歐洲公司包括EDF、FRAMATOME、GEC-ALSTHOM推出的CNP 1000和西屋-上海聯(lián)隊推出的CPWR1000三種壓水堆核電機組1.1 CGP1000與 CNP1000核電機組 CGP 1000由中廣核集團提出,以大亞灣核電站為參考站,并借鑒美國西屋公司和ABB-CE公司的部分先進(jìn)的設(shè)計,有選擇地吸收了用戶要求文件URD的要求,形成以300 MW一條環(huán)路的CGP1000技術(shù)方案。常規(guī)島部分,汽輪發(fā)電機組選用ALSTHOM的Arabelle1000型汽輪發(fā)電機組。 CNP1000由歐洲制造商EDF、FRAMA-TOME、ALSTHOM根據(jù)法國核電計劃及大亞灣核電站、嶺澳核電站等工程的設(shè)計、制造、安裝、運行及維修中積累起來的經(jīng)驗推薦給中國的核電機組。常規(guī)島部分的汽輪發(fā)電機組也以Arabelle1000型汽輪發(fā)電機組作為推薦機組! ∮捎贑GP1000和CNP1000的常規(guī)島部分的汽輪發(fā)電機組均為Arabelle1000型,所以實際上為同一類核電機組。 ALSTHOM在總結(jié)54臺第1代汽輪發(fā)電機組的運行經(jīng)驗基礎(chǔ)上,組合出了Arabelle1000型汽輪發(fā)電機組,參考電站為Chooz B2臺1 450 MW機組已分別于1996年7月11月投入運行1.1.1 Arabelle1000型汽輪發(fā)電機組的主要技術(shù)數(shù)據(jù) a最大連續(xù)電功率:1 051 MW; b轉(zhuǎn)速:1 500 r/min; c機組效率:36.3; d末級葉片長度:1 450 mm; e排汽面積:76.8 m2; f背壓:5.5 kPa; g凝汽器冷卻面積:68 633 m2; h發(fā)電機額定輸出功率:1 050 MW; i發(fā)電機視在輸出功率:1 235 MVA; j發(fā)電機額定功率因數(shù):0.85; k發(fā)電機額定端電壓:26 kV1.1.2 Arabelle1000型汽輪發(fā)電機組的主要特點 a缸體結(jié)構(gòu):三缸四排汽HP/IP2×LP94,汽輪機采用高中壓組合汽缸并直接和2個雙流低壓缸相連接,含有流向相反的高壓和中壓蒸汽流道。低壓缸為雙流式,低壓外缸體支承在冷凝器上面,不是直接裝在汽機基礎(chǔ)上,軸承座和內(nèi)缸體直接座于汽機基礎(chǔ)上; b由于末級葉片比較長,具有較大的排汽面積,可使蒸汽膨脹過程加長,減少余速損失,提高機組效率; c由于蒸汽在高/中壓缸中膨脹過程是以干蒸汽單流方向進(jìn)行,另外,在高、中壓排汽口加裝抽汽擴散器以增加效率,所以,Arabelle1000型汽輪機的高中壓膨脹效率相對比較高; d發(fā)電機采用水氫氫冷卻方式,勵磁系統(tǒng)采用無刷勵磁方式1.2 CPWR1000核電機組 CPWR1000由西屋-上海聯(lián)隊推出,由上海市核電辦公室牽頭,組織上海核工程研究設(shè)計院、華東電力設(shè)計院、西屋公司等單位聯(lián)合展開CPWR1000概念設(shè)計工作,并于1997年6月份完成! PWR1000是建立在西屋公司成熟的、經(jīng)過設(shè)計、工程實踐驗證的技術(shù)上,以西班牙的Vandellos Ⅱ為參考電站該電站已有50 000 h以上的高利用率的運行業(yè)績,結(jié)合西屋先進(jìn)型壓水堆機組APWR1000技術(shù),并進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn)而來。1.2.1 CPWR1000汽輪發(fā)電機組主要技術(shù)數(shù)據(jù) a汽輪機型式:單軸、四缸、六排汽、凝汽式、二級再熱裝置; b轉(zhuǎn)速:1 500 r/min; c主蒸汽門前蒸汽壓力:6.764 MPa; d主蒸汽門前蒸汽溫度:283.5 ℃; e主蒸汽門前蒸汽流量:5 493.5 t/h; f主蒸汽門前蒸汽濕度:0.25; g回?zé)岢槠墧?shù):6級1級高壓加熱器1級除氧器4級低壓加熱器; h給水溫度:223.9 ℃; i平均冷卻水溫度:23.0 ℃; j末級葉片長度:1 250 mm; k排汽壓力:5 kPa; l凈熱耗率:9.788 kJ/Wh; m機組最大保證功率:1 071.09 MW; n發(fā)電機功率因數(shù):0.9; o短路比:0.5; p冷卻方式:水氫氫; q勵磁系統(tǒng):靜態(tài)勵磁系統(tǒng)。1.2.2 APWR1000汽輪發(fā)電機組結(jié)構(gòu)特點 汽輪發(fā)電機組采用1個雙流式高壓汽缸及3個雙流式低壓汽缸串聯(lián)組合,汽輪機末級葉片長度為1 250 mm,六排汽口,配置2臺一級汽水分離以及兩級蒸汽再熱的汽水分離再熱器。1.2.3 CPWR1000相對于Vandellos Ⅱ的主要改進(jìn) a核電機組最大保證出力由982 MW改為1 071 MW; b主汽門前蒸汽參數(shù)由6.44 MPa、280.2 ℃改為6.76 MPa、283.5 ℃; c平均冷卻水溫度由17.8 ℃改為23 ℃; d末級葉片長度由1 117.6 mm改為1 250 mm; e汽輪機旁路容量由40額定汽量改為85; f汽輪機回?zé)嵯到y(tǒng)由不設(shè)除氧器改為帶除氧器; g發(fā)電機電壓擬由21 kV改為24 kV; h凝汽器壓力由7 kPa改為5 kPa; i汽輪機凈熱耗率由10.209 kJ/Wh降到9.788 kJ/Wh以下; j加大凝結(jié)水精處理裝置容量; k常規(guī)島儀表控制采用微機分散控制系統(tǒng)。2 ABB-CE的系統(tǒng)80System80型壓水堆核電機組 此方案也是壓水堆機組,較三環(huán)路方案不同之處是核島部分為雙蒸發(fā)器,由美國燃燒工程公司ABB-CE開發(fā)而成。此方案也為韓國核電國產(chǎn)