【电力科普】核电站的工作原理及类型

　　重水堆是以重水（氘和氧组成的化合物）作慢化剂的反应堆，其工作原理与压水堆核电站类似。主要优点是可以直接利用天然铀作核燃料，同时采用不停堆燃料方式；但体积比轻水堆大，建造费用高，重水昂贵、发电成本也比较高。

　　沸水堆利用轻水作慢化剂和冷却剂，只有一个回路，水在反应堆内沸腾产生蒸汽直接进入汽轮机发电。与压水堆相比，沸水堆工作压力低；由于减少了一个回路，其设备成本也比压水堆低；但这样可能使汽轮机等设备受到放射性污染，给设计、运行和维修带来不便。

　　快中子反应堆直接利用快中子引起链式裂变反应所释放的能量进行发电，因此不需要慢化剂、体积小、功率密度大。快堆可使铀利用率提高至60%以上，最大程度的降低核废料，实现放射性废物最小化。但快堆的燃料元件加工及乏燃料后处理要求高，对材料的要求也较苛刻。

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　　北极星电力网获悉，山东省人民政府发布关于设置华能山东石岛湾核电厂压水堆扩建工程规划限制区的批复，鲁政字〔2022〕137号，详情如下：威海市人民政府：你市《关于设置华能山东石岛湾核电厂压水堆扩建工程规划限制区的请示》（威政请字〔2021〕29号）收悉。根据《中华人民共和国核安全法》《山东省辐

　　【据世界核新闻网站2022年5月5日报道】2022年5月4日，法国总统马克龙和印度总理莫迪在巴黎进行了会晤，就全球安全问题进行了广泛会谈，包括太空合作和应对碳排放的行动。法国总统办公室在会谈后发表的一份声明称，两国重申致力于共同推进可使印度获得可靠、负担得起的低碳能源的杰塔普欧洲压水堆（EPR

　　2022年4月20日，能源行业核电标准化技术委员会（简称标委会）在京召开换届会议。会议以线下线上相结合的方式召开，本届标委会委员共372名，366名参会。国家能源局党组成员、副局长余兵作为标委会主任委员出席会议并讲话。会议审议了《能源行业核电标准化技术委员会章程》《能源行业核电标准化技术委员

　　北极星电力网获悉，华能集团电子商务平台近日发布华能霞浦核电项目压水堆一期工程可行性研究报告审查【重新招标】招标公告，详情如下：(招标编号：HNZB2022-01-2-002-01)项目所在地区：福建省1.招标条件本华能霞浦核电项目压水堆一期工程可行性研究报告审查已由项目审批机关批准，项目资金为企业自筹,

　　2021年12月28日，俄罗斯国家原子能公司（Rosatom）发布声明称，TVEL核燃料公司已在新西伯利亚化学浓缩厂开设一条专用生产线，用于制造TVS-K核燃料。该类型燃料可用于西方国家设计的压水堆（PWR）。

　　北极星电力网获悉，生态环境部发布关于2021年12月13日拟作出的建设项目环境影响评价文件审批意见的公示（核与辐射），其中廉江核电项目一期工程拟建设2台CAP1000百万千瓦级压水堆核电机组。

　　10月21至22日，国家能源局在上海组织专家对国核运行牵头、联合国核示范共同承担的大型先进压水堆核电站重大专项“CAP1400核电站运行和维护技术研究”课题进行了综合绩效评价（正式验收）。

　　2021年10月13日，法国电力公司（EDF）向波兰政府提交了一份初步、不具约束力的合同报价，提出在波兰的两或三个场址建设4至6台总装机容量6.6至9.9吉瓦的欧洲压水堆机组。法电表示，该报价将支持波兰政府实施于2020年10月通过的波兰核能计划，并确定波法战略合作伙伴关系的原则。

　　压水堆核电站二回路中流动加速腐蚀（FAC）是导致管道失效的主要原因之一，其水化学工况直接关乎核电机组的安全性与经济性。水化学处理中采用的无机胺碱化剂逐渐被有机胺所替代，使用单一有机胺及复合碱化剂的水化学工况可显著降低FAC的速率，提高结构材料的运行寿命。本文针对国内外单一有机胺及复合碱化剂的研究现状指出：复合碱化剂性能优于单一有机胺，且运行成本低；针对复合碱化剂热稳定性问题，提出采用N,N-二乙基羟胺（DEHA）等新型除氧剂代替联胺，可实现复合碱化剂与除氧剂的协同发展。

　　4月6日，日本原子能规制委员会（NRA）发布声明称，三菱核燃料公司（MNF）将于2021年9月重启位于茨城县东海村的压水堆燃料制造工厂，较原计划推迟3个月。

　　3月31日，在国家核安全局颁发海南昌江核电项目3、4号机组《建造许可证》后，昌江核电3号机组浇筑第一罐混凝土，成为“十四五”我国开建的首台核电机组，以及华能集团开建的首台压水堆核电机组。

　　据NDTV新闻网站2022年3月27日报道，自2023年开始，印度将在2023至2025年以“快速模式”启动建设10座自主开发的重水堆建设。该工作以2023年盖加核电厂（Kaiga）新核电机组浇筑第一罐混凝土为启动标志。在快速模式下，每台新核电机组预计需要5年建成。印度2017年6月批准建设10座国产重水堆。每座重水堆装

　　在前期多轮的谈判的讨论基础上，2019年12月2日，中国核能电力股份有限公司（下称中国核电）与加拿大兰万灵Candu能源公司(下称Candu能源)及上海核工程设计研究院（下称上海核工院）在上海核工院签署了项目前期合作协议。（来源：微信公众号“中国核电”ID：cnnpgzwx）会议期间，中国核电、重水堆专项组

　　2019年9月17日，印度核电有限公司（NPCIL）高管接受采访时表示，印度2年前获准建设的10台重水堆（PHWR，700MWe）机组有望在2032年建成。建设工作将分阶段完成，目前，征地和土地恢复、居民安置以及拟建厂址环境清洁等项目前期工作正在持续推进。（来源：微信公众号“中国能源研究会核能专委会”编译自

　　2001年12月21日，我国第一条重水堆核燃料元件生产线在包头核燃料元件厂建成，每年可生产200吨金属铀，从而实现了重水堆核燃料元件国产化。（来源：微信公众号“中国核工业”ID:cn_industry）一条完美的弧线在中核北方核燃料元件有限公司职工心里，珍藏着这样一个片段：2003年3月22日上午，天空迷蒙，初

　　1998年6月8日，采用加拿大坎杜-6核电技术、包括两台728兆瓦机组的我国首座重水堆核电站——秦山三期核电站开工。2002年12月31日，秦山三期核电站1号机组投入商业运行。2003年7月24日，2号机组投入商业运行。（来源：微信公众号“中国核工业”ID：cn_industry）中国人成功的故事1998年6月8日，秦山三期

　　1958年，位于内蒙古的中核北方核燃料元件有限公司（中核北方），因“核”诞生，为我国“两弹一艇”的研制做出了重要贡献。2018年6月28日，在国务院国资委宣传局主办的“中央企业工业文化遗产（核工业）名录”发布仪式上，中核北方被认定为“我国第一个核燃料元件厂”，成为首批发布的核工业行业的12项

　　[据世界核新闻网站2018年10月25日报道]印度盖加核电站1号机组已连续运行895天，这是加压重水堆连续运行新的世界纪录，也是所有类型核电站反应堆中持续运行时间第二长的纪录。2018年10月25日，印度核电公司（NPCIL）宣布，自2016年5月13日起，这个由印度设计、使用印度本国核燃料的220MWe反应堆一直在不

　　据有关史料记载，于1942年，核物理学家费米率领的团队在美国芝加哥大学体育场看台下建成了世界上第一座“核反应堆”芝加哥1号。由于费米主持的该项目的代号叫\\\\PILE\\\\，英文单词pile具有“文件堆成山”的意思，故此核工业前辈们把NuclearReactor翻译成了核反应堆，在省和福建省的部分地区，把

　　据报道，伊朗原子能组织主席萨利希表示，英国承担了美国在阿拉克重水堆重建工作小组中的部分承诺。伊朗所有的核活动都是按照计划进行的。尽管美国退出了伊朗的核协议，但无论是勘探、研发，还是新建核电厂，都没有遇到任何问题。伊朗目前正在利用核能努力生产药品和建造医院。萨利希进一步表示，美国恢

　　2018年8月15日，印度原子能委员会主席兼原子能部（DAE）部长谢尔卡巴苏在印度独立71周年庆祝活动上表示，印度原子能部的公共事业和工业部门在2017年表现非常出色。印度核电有限公司2017年利润为336.7亿卢比（4.82亿美元），创历史新高；印度铀有限公司实现了有史以来最高的产量；核燃料循环公司2017年

　　据伊朗国家电视台报道，伊朗原子能组织主席萨利希２２日说，英国已接替美国，参与改造阿拉克重水反应堆。萨利希说，鉴于美国单方面退出伊朗核问题全面协议，阿拉克重水反应堆改造工作中美国承担的部分由英国替代。萨利希重申，美国退出伊核协议并未影响伊朗和平利用核能的相关活动，伊朗仍在继续推进相

　　（来源：微信公众号“中国能源研究会核能专委会”编译自Platts）2022年6月20日，俄罗斯国家原子能公司（Rosatom）发布声明称，别洛雅尔斯基（Beloyarsk）核电厂4号机组正在进行计划内停堆大修。期间，该BN-800型钠冷快堆将完全使用铀钚混合氧化物（MOX）燃料。2020年1月，别洛雅尔斯基4号机组装载首批1

　　【据俄罗斯国家原子能集团公司网站2022年4月22日报道】2022年4月19日-22日，国际原子能机构（IAEA）在维也纳举行了关于快堆及相关燃料循环的国际会议。俄罗斯国家原子能集团公司（Rosatom）的代表以在线形式提交了报告。俄罗斯“突破”项目负责人佩尔舒科夫表示，俄原集团计划开发由快堆和VVER反应堆两

　　国际原子能机构（IAEA)正在启动一个新的协调研究项目，旨在就推进钠冷快堆退役开展研发工作。该项目为期4年，并将参考世界各国的相关经验和正在推进的退役工作。项目的总体目标是根据钠冷快堆的具体设计和结构，获得更多有关钠冷快堆退役工作的实践知识，同时重点关注完成拆除操作或设施安全封闭所需开

　　2022年1月14日，俄罗斯别洛雅尔斯克核电厂表示，俄罗斯计划2035年在该核电厂建成一座BN-1200快堆，这将是第五台机组。俄罗斯计划在别洛雅尔斯克4号机组附近建设这座快堆，此前在安装4号机组辅助设施和通信设备时已考虑到建设5号机组的需求。别洛雅尔斯克核电厂现有四座反应堆：1号反应堆和2号反应堆已

　　俄罗斯核燃料产供集团（TVEL）2022年1月11日宣布，西伯利亚化合体（SCC）和俄罗斯圣彼得堡原子能设计院（Atomenergoproekt）签署了乏燃料后处理模块设计合同。根据合同，原子能设计院将负责后处理模块设计，然后将主设计文件提交给俄罗斯国家专家评审委员会（Glavgosexpertiza）进行评审。此后，该

　　2021年12月28日，俄罗斯别洛雅尔斯基（Beloyarsk）核电厂总经理IvanSidorov表示，BN-800快堆有望在2022年完全使用铀钚混合氧化物燃料。据介绍，2021年，别洛雅尔斯基1、2号机组的退役工作仍在继续，3号机组（BN-600）发电量超过预期。该核电厂于1964年投运，目前有3、4号机组在运，是世界上规模最大的

　　日本媒体2022年1月1日报道，日本原子能研究开发机构（JAEA）将携手三菱重工公司（MHI），通过技术合作共同参与美国泰拉能源公司（TerraPower）和美国能源部（DOE）合作推动的钠冷快堆开发计划。美日双方将在2022年1月签署合作备忘录，该钠冷快堆计划于2024年动工，2028年投入运行。日本原子能研究开发

　　印度国务部长吉滕德拉辛格表示，正在泰米尔纳德邦卡尔帕卡姆建设的原型快堆（PFBR）目前正处于“综合调试阶段”，计划于2022年10月建成。

　　世界上有441台在运反应堆机组，52台在建机组。这些数据由国际原子能机构（IAEA）保存在PRIS数据库中。

　　美国南方公司（SouthernCompany）正在与泰拉能源公司（TerraPower）合作开发熔盐快堆（MCFR）。美国能源部已经为该项目投入了4500多万美元的成本分摊资金，以进一步确定和测试反应堆中使用的材料。

　　俄罗斯BREST-OD-300铅冷快堆核岛基础底板浇铸工作已经完成，标志着该项工程建设取得另一个里程碑。该反应堆正在位于谢韦尔斯克的俄罗斯核燃料产供集团（TVEL）西伯利亚化合体（SCC）进行建设。