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七問(wèn)三門(mén)海陽(yáng)核電站裝料安全性,中方設(shè)計(jì)院、總包方如是回應(yīng)
中國(guó)引進(jìn)三代核電技術(shù)的自主化依托項(xiàng)目、全球首批AP1000核電機(jī)組——浙江三門(mén)1號(hào)機(jī)組和山東海陽(yáng)1號(hào)機(jī)組,正在等待國(guó)家高層核準(zhǔn)其裝料的批復(fù)。
按照中國(guó)核安全監(jiān)管體系中的“分階段許可”制度,核電廠(chǎng)在通過(guò)國(guó)家核安全局組織的首次裝料前核安全綜合檢查并獲得裝料許可證后,方可裝入核燃料組件。據(jù)澎湃新聞(www.6773257.com)了解,三門(mén)核電1號(hào)機(jī)組和海陽(yáng)核電1號(hào)機(jī)組,分別于2017年7月下旬和8月初順利通過(guò)上述安全檢查。自8月開(kāi)始,國(guó)家核安全局、國(guó)家能源局等多部委對(duì)三門(mén)、海陽(yáng)1號(hào)機(jī)組又開(kāi)展了兩輪補(bǔ)充檢查,并組織數(shù)十位各領(lǐng)域?qū)<腋绊?xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)研。無(wú)論是參與裝料前檢查的部委數(shù)量之多,還是審批周期之長(zhǎng),都是中國(guó)核電建設(shè)史上前所未有。
同期,2017年8月、12月,國(guó)務(wù)院發(fā)展研究中心研究員王亦楠分別在題為《須高度重視我核電安全監(jiān)管暴露的重大安全隱患》和《三門(mén)、海陽(yáng)核電站的"裝料投運(yùn)"切勿冒險(xiǎn)闖關(guān)》的兩篇署名文章中 ,對(duì)中國(guó)核安全監(jiān)管能力提出質(zhì)疑,并稱(chēng)三門(mén)、海陽(yáng)核電站的裝料投運(yùn)是“冒險(xiǎn)闖關(guān)”:核安全局按審批流程進(jìn)行的“檢查結(jié)論令人擔(dān)憂(yōu)”、“AP1000升級(jí)版在英國(guó)核安全監(jiān)管審查中暴露嚴(yán)重安全問(wèn)題”,美國(guó)本土已叫停AP1000核電機(jī)組建設(shè)等等,引發(fā)關(guān)注。
首次裝料是核電工程并網(wǎng)發(fā)電、商運(yùn)前的重要節(jié)點(diǎn)。在這一階段,全新的核燃料組件被裝入反應(yīng)堆堆芯,標(biāo)志著核電機(jī)組轉(zhuǎn)入帶核試運(yùn)行階段。中國(guó)首批AP1000機(jī)組是否在重大隱患未排除之前便“冒險(xiǎn)裝料”、“帶病上崗”?AP1000核心設(shè)備的可靠性如何?AP1000是不是因存在技術(shù)隱患而被英國(guó)通用設(shè)計(jì)審查和美國(guó)本土市場(chǎng)拒絕或放棄的核電技術(shù)?針對(duì)外界提出的這些質(zhì)疑,澎湃新聞近日采訪(fǎng)了多位了解三門(mén)/海陽(yáng)核電工程和AP1000技術(shù)轉(zhuǎn)讓的中方核工程設(shè)計(jì)院、核島總承包方、項(xiàng)目業(yè)主及國(guó)家核安全局原常務(wù)副局長(zhǎng)林誠(chéng)格,并實(shí)地走訪(fǎng)了位于山東煙臺(tái)市轄海陽(yáng)市的海陽(yáng)一期核電工程,試圖結(jié)合公開(kāi)資料,從核安全監(jiān)管、設(shè)計(jì)修改、關(guān)鍵設(shè)備試驗(yàn)、裝料準(zhǔn)備等角度了解上述問(wèn)題的相關(guān)情況和工程現(xiàn)狀(下文所羅列的七項(xiàng)質(zhì)疑,均從王亦楠《三門(mén)、海陽(yáng)核電站的"裝料投運(yùn)"切勿冒險(xiǎn)闖關(guān)》文中摘錄)。
三門(mén)一期核電站
質(zhì)疑一:(2017年)7月下旬由國(guó)家核安全監(jiān)管部門(mén)帶隊(duì),對(duì)三門(mén)和海陽(yáng)核電站1號(hào)機(jī)組進(jìn)行核安全綜合檢查,給出的結(jié)論是“基本有效、基本滿(mǎn)足、基本符合”。這是否符合中央領(lǐng)導(dǎo)對(duì)核電建設(shè)一再?gòu)?qiáng)調(diào)的“必須絕對(duì)保證安全”“安全第一、質(zhì)量第一”方針?存在的問(wèn)題屬于“已經(jīng)切實(shí)解決”還是“根本沒(méi)有考慮”?
——采訪(fǎng)中,國(guó)家核安全局原常務(wù)副局長(zhǎng)林誠(chéng)格解釋稱(chēng),由于核電站建造是復(fù)雜的系統(tǒng)性工程,且周期很長(zhǎng),因此中國(guó)核安全監(jiān)管采取“全過(guò)程監(jiān)管、分階段許可”制度。“中國(guó)核安全局成立30多年,目前的核監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)是全世界最高、最嚴(yán)格的,監(jiān)督的覆蓋范圍也最全面。”
具體而言,核電廠(chǎng)安全重要構(gòu)筑物、系統(tǒng)、設(shè)備的設(shè)計(jì)必須經(jīng)過(guò)國(guó)家核安全局的技術(shù)審評(píng),只有確認(rèn)滿(mǎn)足相關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)要求后,國(guó)家核安全局才頒發(fā)相應(yīng)行政許可證。在核電廠(chǎng)廠(chǎng)址選擇、建造、裝料、運(yùn)行和退役等各階段,都必須在通過(guò)評(píng)審并獲得國(guó)家核安全局頒發(fā)的許可證后,才能開(kāi)展該階段各項(xiàng)核安全相關(guān)活動(dòng)。
從上世紀(jì)90年代開(kāi)始,中國(guó)就一直實(shí)施核電廠(chǎng)事件報(bào)告制度,國(guó)家核安全局對(duì)安全質(zhì)量的瞞報(bào)虛報(bào)“零容忍”、對(duì)違規(guī)操作“零容忍”。如果電廠(chǎng)瞞報(bào),后果非常嚴(yán)重。嚴(yán)密監(jiān)管體系下,中國(guó)現(xiàn)役核電機(jī)組迄今未發(fā)生國(guó)際核事件分級(jí)(INES)2級(jí)和以上級(jí)別的運(yùn)行事件。在世界核電運(yùn)營(yíng)者協(xié)會(huì)(WANO)綜合排名中,中國(guó)在運(yùn)的核電機(jī)組各項(xiàng)性能指標(biāo)均處于全球中上水平,部分機(jī)組處于世界先進(jìn)水平。
那么,為什么核安全局開(kāi)展的首次裝料前核安全綜合檢查報(bào)告中會(huì)出現(xiàn)“基本滿(mǎn)足要求”的表述?而不是“完全滿(mǎn)足”、“徹底滿(mǎn)足”裝料條件?這是否意味著綜合檢查不嚴(yán)謹(jǐn)、留有隱患?
從審評(píng)流程來(lái)說(shuō),以“基本滿(mǎn)足”作為階段性結(jié)論、敦促監(jiān)督電廠(chǎng)在完成影響裝料的整改項(xiàng)后才發(fā)放裝料許可證,恰恰是出于表述嚴(yán)謹(jǐn)?shù)男枰!盎緷M(mǎn)足”,并不等于核監(jiān)管部門(mén)同意馬上裝料,而是“有條件地”批準(zhǔn):以三門(mén)為例,檢查報(bào)告中提出的裝料前還須完成的28項(xiàng)整改要求必須全部關(guān)閉。這些整改項(xiàng),2017年8月21日已經(jīng)環(huán)保部華東核與輻射安全監(jiān)督站核查后確認(rèn)全部關(guān)閉。
國(guó)核工程有限公司是三門(mén)、海陽(yáng)AP1000自主化依托項(xiàng)目4臺(tái)機(jī)組的核島總包方。該公司副總經(jīng)理、總工程師王斌曾是AP1000項(xiàng)目管理機(jī)構(gòu)JPMO/SPMO的中方代表,在其看來(lái),與美國(guó)核監(jiān)管體系相比,中國(guó)的監(jiān)管更細(xì)更多、隊(duì)伍更龐大,中國(guó)核安全局的監(jiān)管貫穿項(xiàng)目建設(shè)始終,美方監(jiān)管則更宏觀、更注重體系。“以PMS核心機(jī)柜為例,在美國(guó)符合大綱即可,到了中國(guó)需要補(bǔ)充測(cè)試、接受中方監(jiān)督、審查,又增加了9個(gè)月作補(bǔ)充測(cè)試。”
核安全監(jiān)管部門(mén)通過(guò)監(jiān)管發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出要求;項(xiàng)目建設(shè)方分析原因、落實(shí)整改。這一過(guò)程的反復(fù)迭代,最終保證項(xiàng)目能全面滿(mǎn)足核安全法規(guī)的要求。林誠(chéng)格認(rèn)為,從“基本滿(mǎn)足”到“已具備裝料條件”是不斷發(fā)展的動(dòng)態(tài)過(guò)程,不能簡(jiǎn)單地將“必須絕對(duì)保證安全”、“質(zhì)量第一、安全第一”的最高要求和安全審評(píng)結(jié)論對(duì)立起來(lái)。
據(jù)澎湃新聞了解,針對(duì)AP1000依托項(xiàng)目,以三門(mén)項(xiàng)目為例,自2008年8月三門(mén)核電廠(chǎng)1號(hào)機(jī)組核島基坑負(fù)挖驗(yàn)槽到2017年7月,國(guó)家核安全局和華東核與輻射安全監(jiān)督站共對(duì)三門(mén)核電廠(chǎng)1號(hào)機(jī)組進(jìn)行了68次核安全監(jiān)督檢查,期間共提出442項(xiàng)核安全管理要求,各項(xiàng)管理要求均已落實(shí)完成。
海陽(yáng)一期核電站
目前,三門(mén)、海陽(yáng)1號(hào)機(jī)組處于熱備用狀態(tài),系統(tǒng)、工況隨時(shí)等待裝料。海陽(yáng)核電項(xiàng)目業(yè)主山東核電有限公司副總經(jīng)理郭宏恩對(duì)澎湃新聞稱(chēng),目前海陽(yáng)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)有近1萬(wàn)人,1號(hào)機(jī)組具備裝料條件,2號(hào)機(jī)組具備冷試條件,現(xiàn)場(chǎng)大部分土建安裝已結(jié)束。為了確保裝料后的安全和穩(wěn)定運(yùn)行,2017年8月份以來(lái),現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)展了一系列實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、模擬機(jī)演練等工作。
質(zhì)疑二:原定2013年投入商運(yùn)的三門(mén)和海陽(yáng)核電站之所以陷入“三邊工程”(指邊設(shè)計(jì)、邊施工、邊修改)的困境,關(guān)鍵在于AP1000所謂先進(jìn)“非能動(dòng)安全系統(tǒng)”的核心技術(shù)如屏蔽電機(jī)主泵、爆破閥等重要的安全級(jí)核心設(shè)備,從未在壓水堆核電站領(lǐng)域生產(chǎn)和應(yīng)用過(guò),毫無(wú)任何經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)支撐。
——目前來(lái)看,AP1000首堆的項(xiàng)目建成拖期了四年左右。工程實(shí)施過(guò)程中首次設(shè)備研制與鑒定的技術(shù)挑戰(zhàn)、設(shè)備適應(yīng)性的調(diào)整是拖期的重要原因。其中,由于技術(shù)復(fù)雜、要求高,主泵和爆破閥都曾是困擾依托項(xiàng)目的重要因素。主泵試驗(yàn)過(guò)程中推力盤(pán)、推力軸承、葉輪等部件,爆破閥的密封技術(shù)等都遭遇到了新技術(shù)的挑戰(zhàn)與制造上的工程問(wèn)題,鑒定試驗(yàn)持續(xù)了5年左右才完成。
國(guó)家核電技術(shù)公司副總經(jīng)理、上海核工程研究設(shè)計(jì)院院長(zhǎng)鄭明光對(duì)澎湃新聞稱(chēng),一項(xiàng)新技術(shù)研發(fā),總是要通過(guò)模擬實(shí)際工況的反復(fù)試驗(yàn)來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證,這是工程技術(shù)界的普遍常識(shí)。三代核電是技術(shù)創(chuàng)新,因而需要通過(guò)反復(fù)的試驗(yàn)驗(yàn)證來(lái)證明其完全滿(mǎn)足實(shí)際運(yùn)行工況。到2016年1月為止,主泵、爆破閥問(wèn)題已經(jīng)解決。“冷試、熱試結(jié)果充分說(shuō)明,AP1000設(shè)計(jì)技術(shù)沒(méi)有問(wèn)題,主設(shè)備、主工藝沒(méi)有問(wèn)題。”
據(jù)介紹,屏蔽主泵已經(jīng)有幾十年高度可靠的運(yùn)行業(yè)績(jī),但AP1000主泵,由于應(yīng)用的領(lǐng)域不同,功率比以前的都要大,而且外圍尺寸限制要求比較高,這給軸承設(shè)計(jì)帶來(lái)了更大的難度。經(jīng)過(guò)5年左右的研制,AP1000屏蔽主泵研制成功并在調(diào)試中得到有效驗(yàn)證,16臺(tái)主泵運(yùn)行正常,滿(mǎn)足技術(shù)規(guī)格書(shū)要求。“設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)格書(shū)里明確了主泵的電源變化要求、水源的邊界條件要求、主泵的整個(gè)效率、流量、揚(yáng)程和惰轉(zhuǎn)時(shí)間等一系列考核試驗(yàn)要求,同時(shí)考慮整個(gè)主泵的耐久性和壽命要求。”鄭明光說(shuō)。
在AP1000主泵基礎(chǔ)上,中國(guó)技術(shù)人員通過(guò)自主設(shè)計(jì)、國(guó)產(chǎn)化制造,完成了CAP1400主泵樣機(jī)研制,并經(jīng)過(guò)了第一階段的試驗(yàn),表明關(guān)鍵的四大指標(biāo)流量、揚(yáng)程、效率、惰轉(zhuǎn)時(shí)間(安全指標(biāo))已經(jīng)滿(mǎn)足要求,正在推進(jìn)耐久性試驗(yàn)要求。
爆破閥問(wèn)題也已解決。鄭明光介紹說(shuō),三代設(shè)備在原有基礎(chǔ)上為了滿(mǎn)足AP1000中應(yīng)用環(huán)境和條件,開(kāi)展了一系列的分析、試驗(yàn),像爆破閥,包括淹沒(méi)在高溫水情況下的開(kāi)啟試驗(yàn)。由于三代的鑒定條件比二代要求要更加苛刻,一開(kāi)始材料或密封技術(shù)達(dá)不到要求而遭遇試驗(yàn)失敗,經(jīng)過(guò)4年多的試驗(yàn)與精準(zhǔn)研制,最后完全達(dá)到技術(shù)規(guī)格書(shū)要求,充分驗(yàn)證了爆破閥在各種預(yù)期條件下完全能夠?qū)崿F(xiàn)開(kāi)啟。同時(shí)創(chuàng)新性地解決了爆破閥的密封技術(shù)問(wèn)題,設(shè)備全部實(shí)現(xiàn)了自主化、國(guó)產(chǎn)化。
從全球范圍來(lái)看,采用全新核電技術(shù)的首堆往往容易拖期。目前三代核電技術(shù)首堆中拖期最久的是EPR首堆芬蘭奧爾基洛托3號(hào)機(jī)組,該機(jī)組于2005年開(kāi)工,原本計(jì)劃是2009年投產(chǎn)的,現(xiàn)在估計(jì)將拖期9年。
質(zhì)疑三:三門(mén)1號(hào)機(jī)組已發(fā)生約3萬(wàn)次的設(shè)計(jì)修改,而每一次修改無(wú)論是否有效,三門(mén)業(yè)主都要給西屋付費(fèi),導(dǎo)致1號(hào)機(jī)組的實(shí)際開(kāi)支已由原定的210億元飆升至目前的525億元人民幣,且還未見(jiàn)頂。而AP1000的知識(shí)產(chǎn)權(quán)卻全部歸西屋所有。
——關(guān)于造價(jià),據(jù)澎湃新聞了解,三門(mén)一期兩臺(tái)機(jī)組原計(jì)劃投資401億元人民幣,(2009年開(kāi)工前國(guó)家發(fā)改委核準(zhǔn)評(píng)估確定的金額),目前上升至兩臺(tái)機(jī)組525億元人民幣(2016年中咨公司審定的調(diào)概金額),而非外界質(zhì)疑的“單臺(tái)機(jī)組從原定210億元飆升至525億元”。
投資超支的主因是工程延期,也有部分影響來(lái)自設(shè)備價(jià)格的市場(chǎng)變化、福島事故響應(yīng)后的整改、進(jìn)口稅收政策調(diào)整、設(shè)計(jì)變更影響等。
需要說(shuō)明的是,如果是由于中方采購(gòu)設(shè)備特別是國(guó)產(chǎn)化設(shè)備的適應(yīng)性設(shè)計(jì)變更,美國(guó)西屋公司會(huì)收取不符合項(xiàng)處理費(fèi)用,三門(mén)、海陽(yáng)4臺(tái)機(jī)組該筆費(fèi)用總計(jì)約為8.35億元人民幣。因此,此項(xiàng)并非造價(jià)上升的主要原因。
三門(mén)一期核電工程全景圖
關(guān)于設(shè)計(jì)修改,核電站屬于設(shè)備眾多、建造要求嚴(yán)格的大型系統(tǒng)工程,設(shè)計(jì)修改經(jīng)常發(fā)生,在IAEA和各國(guó)的核安全法規(guī)中對(duì)設(shè)計(jì)修改都有單獨(dú)的規(guī)定。即便是已建造過(guò)、運(yùn)行過(guò)的核電廠(chǎng)設(shè)計(jì),在建造過(guò)程中也會(huì)有5000到6000項(xiàng)的設(shè)計(jì)修改。
首堆的設(shè)計(jì)在實(shí)施過(guò)程中會(huì)遇到各種建造性問(wèn)題,因此必須進(jìn)行設(shè)計(jì)修改。“設(shè)計(jì)修改不僅僅會(huì)在核電行業(yè)發(fā)生,所有的建造行業(yè)都適用。在制造和建造過(guò)程中肯定有偏差,這不可否認(rèn),這也是設(shè)計(jì)方留有裕量的主要原因。”王斌稱(chēng)。
從設(shè)計(jì)修改的程序來(lái)看,有著嚴(yán)格規(guī)定。設(shè)計(jì)改單一般分為設(shè)計(jì)性能修改、設(shè)備適應(yīng)性修改與施工過(guò)程的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)調(diào)整。AP1000依托項(xiàng)目設(shè)計(jì)性能修改由美國(guó)西屋公司發(fā)起、編制、修改、審核、審查和批準(zhǔn)均按照其質(zhì)量保證程序及變更控制程序進(jìn)行管理和控制。在審查階段綜合考慮各相關(guān)方的意見(jiàn)(包括項(xiàng)目業(yè)主)后做出是否批準(zhǔn)設(shè)計(jì)修改與變更執(zhí)行的決定,重要的設(shè)計(jì)改進(jìn)必須得到依托項(xiàng)目技術(shù)責(zé)任方美國(guó)西屋公司變更控制委員會(huì)的批準(zhǔn)才能在設(shè)計(jì)中得以執(zhí)行。凡是影響原安全評(píng)價(jià)的設(shè)計(jì)修改,都必須提交國(guó)家核安全局審評(píng)、批準(zhǔn),以防止設(shè)計(jì)修改降低原設(shè)計(jì)的安全性水平。
由于西屋原始設(shè)計(jì)問(wèn)題而產(chǎn)生的設(shè)計(jì)改進(jìn),中方無(wú)需向西屋付費(fèi)。
關(guān)于知識(shí)產(chǎn)權(quán),西屋公司在進(jìn)行技術(shù)轉(zhuǎn)讓時(shí)曾承諾,中國(guó)消化吸收后的AP1000單機(jī)功率在突破135萬(wàn)千瓦后,中方將擁有完全知識(shí)產(chǎn)權(quán),其技術(shù)出口也將不受西屋限制。
通過(guò)AP1000技術(shù)的消化、吸收,中方研究開(kāi)發(fā)了具有中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的CAP1400。由于核心技術(shù)與關(guān)鍵設(shè)備和材料已全部實(shí)現(xiàn)自主化設(shè)計(jì)和國(guó)產(chǎn)化制造,相比于AP1000,未來(lái)CAP1400機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性較為明顯。
質(zhì)疑四:2012年,美國(guó)核管會(huì)(NRC)給其本土兩個(gè)AP1000核電站頒發(fā)的“建造運(yùn)營(yíng)許可證”是“有條件的”許可。盡管美國(guó)采用的是AP1000升級(jí)版(安全標(biāo)準(zhǔn)比中國(guó)三門(mén)、海陽(yáng)高),但NRC仍然保留了“30多項(xiàng)重要系統(tǒng)(包括非能動(dòng)安全系統(tǒng))的測(cè)試試驗(yàn)項(xiàng)目”未予認(rèn)可,明確要求“西屋公司必須提供可靠的監(jiān)測(cè)、試驗(yàn)、評(píng)估數(shù)據(jù)且得到NRC認(rèn)可批準(zhǔn)后,核電站才能裝料調(diào)試”,西屋公司答復(fù)“只能等到中國(guó)三門(mén)和海陽(yáng)核電站投運(yùn)后才可能提供全部測(cè)試數(shù)據(jù)”。也就是說(shuō),美國(guó)本土的AP1000核電站只有有了充分試驗(yàn)數(shù)據(jù)才能“裝料調(diào)試”,中國(guó)AP1000則是在諸多重要試驗(yàn)缺失的情況下就想要“裝料運(yùn)行”。三門(mén)、海陽(yáng)核電站“裝料投運(yùn)”前,到底是已有可靠的監(jiān)測(cè)試驗(yàn)評(píng)估數(shù)據(jù),還是要靠“撞大運(yùn)”冒險(xiǎn)闖關(guān)?
——美國(guó)頒發(fā)核電廠(chǎng)“建造運(yùn)營(yíng)許可證”,是“有條件的”許可原則。與中國(guó)分階段許可制不同的是,美國(guó)核電廠(chǎng)審評(píng)采用“一步法”,即電廠(chǎng)業(yè)主在獲得建造和運(yùn)行聯(lián)合執(zhí)照(COL)后,即可開(kāi)始核電廠(chǎng)的建造,條件具備后即可裝料而無(wú)需另發(fā)許可證。
因此,美國(guó)核管會(huì)(NRC)給核電廠(chǎng)頒發(fā)“建造運(yùn)營(yíng)許可證”,都是“有條件的”許可,即規(guī)定若干檢查、試驗(yàn)、分析和驗(yàn)收準(zhǔn)則(ITAAC),電廠(chǎng)需要在后續(xù)工作中陸續(xù)關(guān)閉所有ITAAC,得到NRC認(rèn)可(某些情況下還需要經(jīng)公眾聽(tīng)證通過(guò))。這是美國(guó)核電廠(chǎng)裝料前的正常流程。
“30多項(xiàng)重要系統(tǒng)(包括非能動(dòng)安全系統(tǒng))的測(cè)試試驗(yàn)項(xiàng)目”不是未予認(rèn)可項(xiàng),NRC只是要求這些項(xiàng)目要通過(guò)實(shí)堆試驗(yàn),得到實(shí)堆的試驗(yàn)結(jié)果,進(jìn)行分析、評(píng)價(jià),再提交NRC審評(píng)認(rèn)可。
中國(guó)核安全局一直跟蹤關(guān)注美國(guó)AP1000聯(lián)合運(yùn)行許可證(COL)和檢驗(yàn)、試驗(yàn)、分析、接受準(zhǔn)則(ITTAC)項(xiàng)目的進(jìn)展,并要求三門(mén)、海陽(yáng)核電廠(chǎng)1號(hào)機(jī)組完成COL和ITAAC的工作。在2017年10月三門(mén)核電廠(chǎng)1號(hào)機(jī)組首次裝料前專(zhuān)項(xiàng)檢查中,裝料前所有COL和ITAAC行動(dòng)項(xiàng)均已確認(rèn)落實(shí)關(guān)閉。因此,不存在質(zhì)疑提出的中國(guó)依托項(xiàng)目要靠“撞大運(yùn)”的情況。
三門(mén)、海陽(yáng)依托項(xiàng)目完成所有裝料前調(diào)試,已經(jīng)驗(yàn)證了系統(tǒng)功能和安全性、可靠性。在依托項(xiàng)目調(diào)試中,三門(mén)、海陽(yáng)兩個(gè)項(xiàng)目的1號(hào)機(jī)組按照國(guó)家核安全局批準(zhǔn)的《機(jī)組調(diào)試大綱》完成了裝料前的調(diào)試工作,各完成調(diào)試試驗(yàn)項(xiàng)目399項(xiàng),充分驗(yàn)證了系統(tǒng)功能和系統(tǒng)安全性、可靠性,僅針對(duì)非能動(dòng)安全系統(tǒng)就開(kāi)展了包括26項(xiàng)系統(tǒng)試驗(yàn)在內(nèi)的完整的調(diào)試試驗(yàn),試驗(yàn)結(jié)果均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求,驗(yàn)證了非能動(dòng)安全系統(tǒng)的性能以及電廠(chǎng)建造與設(shè)計(jì)的一致性和符合性,符合國(guó)際、國(guó)內(nèi)通行法規(guī)要求和做法。國(guó)家核安全局對(duì)非能動(dòng)系統(tǒng)調(diào)試試驗(yàn)進(jìn)行了重點(diǎn)監(jiān)督,見(jiàn)證了試驗(yàn)過(guò)程,認(rèn)可了試驗(yàn)結(jié)果。經(jīng)過(guò)國(guó)家核安全局審評(píng)和多次現(xiàn)場(chǎng)檢查,認(rèn)為三門(mén)現(xiàn)場(chǎng)裝料前的準(zhǔn)備工作是充分的,具備裝料條件。
關(guān)于DCD版本,中國(guó)企業(yè)和核能協(xié)會(huì)已作過(guò)澄清,中美施工建造都采用的是AP1000 DCD19設(shè)計(jì),不存在版本代差。
DCD是設(shè)計(jì)控制文件的簡(jiǎn)稱(chēng),是美國(guó)核電供應(yīng)商按照NRC要求編制、提交的申請(qǐng)核電廠(chǎng)設(shè)計(jì)許可證的文件。按照美國(guó)聯(lián)邦法規(guī)10CFR52和NRC文件規(guī)定,DCD得到設(shè)計(jì)許可(DC)后也可以修改升版,修改的內(nèi)容包括:核電設(shè)計(jì)的優(yōu)化和標(biāo)準(zhǔn)化,以及按照政府新法規(guī)的強(qiáng)制性要求所進(jìn)行的修改。
美國(guó)西屋公司在取得設(shè)計(jì)許可證后,繼續(xù)對(duì)AP1000的設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化和標(biāo)準(zhǔn)化。其中,鋼制安全殼外面屏蔽構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)修改,是DCD升版中一項(xiàng)最為重要的改進(jìn),旨在能抗大型商用飛機(jī)撞擊。在這些修改過(guò)程中,產(chǎn)生了過(guò)渡版本DCD16版、DCD17版、DCD18版,至2011年9月,美國(guó)NRC正式批準(zhǔn)了AP1000的DCD19版,成為有法律效力的版本。
中國(guó)企業(yè)與西屋公司簽訂的技術(shù)轉(zhuǎn)讓合同中約定,AP1000的任何設(shè)計(jì)優(yōu)化和修改成果,中方都有權(quán)得到。西屋公司在技術(shù)轉(zhuǎn)讓過(guò)程中兌現(xiàn)了承諾,向中方反饋了DCD升版的全部設(shè)計(jì)優(yōu)化信息。目前,美國(guó)AP1000項(xiàng)目為DCD第19版,三門(mén)、海陽(yáng)依托項(xiàng)目也同步采納DCD第19版,存在差別的是美國(guó)用鋼板混凝土結(jié)構(gòu)屏蔽廠(chǎng)房,中國(guó)采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)屏蔽廠(chǎng)房。依托項(xiàng)目還落實(shí)了部分福島事故后的響應(yīng)措施,來(lái)強(qiáng)化縱深防御能力。
質(zhì)疑五:當(dāng)三門(mén)和海陽(yáng)原定8月的裝料計(jì)劃被擱置之后,有人把美國(guó)AP1000核電站停建和取消的原因解釋為“并非技術(shù)有問(wèn)題,而是純屬投資方的經(jīng)濟(jì)問(wèn)題”。但在2017年9月4日,美國(guó)南卡羅來(lái)納州州長(zhǎng)亨利?麥克馬斯特辦公室向公眾披露,美國(guó)柏克德(BECHTEL)工程公司于2016年2月提交的一份獨(dú)立評(píng)估分析報(bào)告顯示,AP1000存在重大問(wèn)題包括技術(shù)設(shè)計(jì)缺陷。
——美國(guó)境內(nèi)的4臺(tái)AP1000機(jī)組分別是Vogtle核電站3、4號(hào)機(jī)組和V.C Summer核電站2、3號(hào)機(jī)組。4臺(tái)機(jī)組皆于2012年獲批,分別位于佐治亞州和南卡羅萊納州,是美國(guó)本土30年來(lái)首次核準(zhǔn)新建的核電項(xiàng)目。
當(dāng)?shù)貢r(shí)間7月31日,V.C Summer項(xiàng)目的業(yè)主方——Santee Cooper公司與SCANA集團(tuán)子公司南卡羅萊納州電力及天然氣公司(SCE&G)分別發(fā)布聲明,宣布停止V.C Summer項(xiàng)目?jī)膳_(tái)機(jī)組的建設(shè)。此后后者向南卡羅來(lái)納州公共服務(wù)委員會(huì)(PSC)提出申請(qǐng),要求批準(zhǔn)其放棄計(jì)劃。
西屋電氣首席運(yùn)營(yíng)Mark Marano在就V.C Summer項(xiàng)目停建發(fā)表評(píng)論時(shí)稱(chēng),Santee Cooper公司董事會(huì)做出不再繼續(xù)支持這兩臺(tái)機(jī)組后續(xù)建設(shè)的決定,是一個(gè)純商業(yè)性的決定。Santee Cooper在對(duì)完成項(xiàng)目仍需投入的時(shí)間及成本進(jìn)行分析后,結(jié)合公司自身的實(shí)際情況,得出的結(jié)論是完成該項(xiàng)目所需投入對(duì)于自身體量來(lái)說(shuō)是難以承擔(dān)的。另一個(gè)因素是目前美國(guó)政府給新建核電項(xiàng)目投產(chǎn)后的稅收優(yōu)惠政策是到2021年,會(huì)否延期仍不明朗。此外,Santee Cooper公司缺乏核電項(xiàng)目的管理經(jīng)驗(yàn)。
8月15日,SCE&G宣布決定"自愿撤回"其放棄申請(qǐng),原因是“為了回應(yīng)利益相關(guān)方的關(guān)切,并允許政府官員有足夠的時(shí)間進(jìn)行審查。”Scana集團(tuán)董事會(huì)主席兼CEO Kevin Marsh在當(dāng)時(shí)的聲明中稱(chēng),基于EPC總包方西屋電氣破產(chǎn)對(duì)固定價(jià)格施工合同的影響、公司對(duì)項(xiàng)目完工時(shí)間和成本的評(píng)估結(jié)果、合作伙伴Santee Cooper決定暫停施工等方面因素考慮,“放棄是謹(jǐn)慎的選擇。”
關(guān)于重啟該項(xiàng)目的可能性,Marsh稱(chēng),首先必須有一個(gè)有意愿合作的伙伴,然后雙方必須重新起草合作協(xié)議,以確定各自股份。
當(dāng)?shù)貢r(shí)間12月21日,美國(guó)佐治亞州公共服務(wù)委員會(huì)宣布將繼續(xù)建設(shè)Vogtle兩臺(tái)AP1000核電站的決定。當(dāng)前,Vogtle 3、4號(hào)機(jī)組的建設(shè)工作仍在繼續(xù),Bechtel公司負(fù)責(zé)該項(xiàng)目的施工建設(shè)。兩臺(tái)機(jī)組預(yù)計(jì)分別于2021年和2022年開(kāi)始商運(yùn)。
最后,對(duì)于V.C Summer的獨(dú)立評(píng)估報(bào)告,Bechtel報(bào)告的“重大問(wèn)題”主要聚焦于項(xiàng)目管理,而非“技術(shù)設(shè)計(jì)缺陷”。
Bechtel的報(bào)告針對(duì)V.C Summer項(xiàng)目提出了8個(gè)重大問(wèn)題,1) 雖然財(cái)團(tuán)的工程,采購(gòu)和施工計(jì)劃和時(shí)間表是一體化的,但計(jì)劃和時(shí)間表并不反映實(shí)際的項(xiàng)目情況;2) 財(cái)團(tuán)缺乏成功項(xiàng)目成果所需的項(xiàng)目管理整合;3) 業(yè)主和財(cái)團(tuán)之間缺乏計(jì)劃的愿景、目標(biāo)和責(zé)任;4) 合同似乎并沒(méi)有特別有效地為業(yè)主或財(cái)團(tuán)服務(wù);5) 詳細(xì)的工程設(shè)計(jì)尚未完成,將影響采購(gòu)和施工的績(jī)效;6) 發(fā)布的設(shè)計(jì)通常不可施工(注:西屋雖已發(fā)布文件,但狀態(tài)為凍結(jié),即暫時(shí)不能用于施工),造成了大量的變化并導(dǎo)致延誤;7) 業(yè)主所采取的監(jiān)管措施不利于建設(shè)方進(jìn)行實(shí)時(shí)、適當(dāng)?shù)某杀竞瓦M(jìn)度減緩;8) 財(cái)團(tuán)合作伙伴(Westinghouse Electric Company和CB&I)之間的關(guān)系緊張,在很大程度上是由商業(yè)問(wèn)題引起的。
Bechtel為此給出了若干建議,主要是創(chuàng)建一個(gè)新的“更容易實(shí)現(xiàn)”的項(xiàng)目計(jì)劃。同時(shí),要求西屋盡快完成設(shè)計(jì),并釋放超過(guò)1000張狀態(tài)為“凍結(jié)”的圖紙,把現(xiàn)場(chǎng)改單改入施工圖等。
綜上所述,報(bào)告原文所指出的問(wèn)題、風(fēng)險(xiǎn),所謂“重大問(wèn)題”主要是指項(xiàng)目管理方面,而非“重大技術(shù)設(shè)計(jì)缺陷”。當(dāng)然,該報(bào)告反映的西屋工程設(shè)計(jì)滯后的確屬實(shí),這也是造成依托項(xiàng)目工期延誤的主要原因。三門(mén)海陽(yáng)一期設(shè)計(jì)已完成。
質(zhì)疑六:當(dāng)年田灣核電站主泵(由俄羅斯供應(yīng),且已有多年運(yùn)行經(jīng)驗(yàn))僅僅做了一個(gè)局部的軸封改動(dòng),國(guó)家核安全監(jiān)管部門(mén)就要求必須做“8000小時(shí)連續(xù)運(yùn)行”的耐久性試驗(yàn)才算過(guò)關(guān);而西屋公司頭一次推出、從未在核電站領(lǐng)域驗(yàn)證過(guò)的AP1000主泵,卻只需達(dá)到“累計(jì)運(yùn)行500小時(shí)”就算耐久性試驗(yàn)成功,還宣稱(chēng)“保證60年免維護(hù)”。國(guó)家核安全監(jiān)管部門(mén)對(duì)兩個(gè)主泵的耐久性試驗(yàn)要求為何會(huì)有如此巨大反差的雙重標(biāo)準(zhǔn)呢?
——主泵的運(yùn)行機(jī)理。機(jī)械軸密封主泵依靠機(jī)械軸密封系統(tǒng)保持一回路冷卻劑不從軸封處漏出,軸與軸封之間有一定的機(jī)械接觸。軸密封系統(tǒng)一般用幾個(gè)換料周期后必須更換,所以軸密封泵必須至少能運(yùn)行一個(gè)換料周期以上,軸封泵可在現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)。相比機(jī)械軸密封泵,屏蔽泵結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但制造難度大,精度要求極高,需要很強(qiáng)的精密制造能力,不易在核電現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行維護(hù)。
根據(jù)屏蔽主泵技術(shù)原理,在正常運(yùn)行過(guò)程中,主泵沒(méi)有機(jī)械磨損,磨損主要發(fā)生在啟停過(guò)程中。如果一切正常,主泵在全壽期啟停次數(shù)約為100次以?xún)?nèi)。而AP1000主泵耐久性試驗(yàn)要求經(jīng)歷50個(gè)循環(huán)、每個(gè)循環(huán)10種模態(tài),共500個(gè)模態(tài)的耐久性試驗(yàn)中,設(shè)置了500次不同轉(zhuǎn)速下停泵和500次啟動(dòng)的試驗(yàn),加上累計(jì)500小時(shí)額定工況(高溫高壓下)運(yùn)行試驗(yàn)考核。耐久性鑒定試驗(yàn)表明軸承的磨損量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于預(yù)期,并確認(rèn)即使高達(dá)3000次的啟停,在60年運(yùn)行過(guò)程中磨損量也不會(huì)超過(guò)設(shè)計(jì)考慮的磨損裕量。
也就是說(shuō),500次啟停完全包絡(luò)了AP1000主泵實(shí)際啟停次數(shù)要求,500小時(shí)覆蓋了材料和部件的疲勞設(shè)計(jì)要求,更多的啟停次數(shù)和運(yùn)行時(shí)間試驗(yàn)要求并不代表更嚴(yán)苛的技術(shù)要求。
屏蔽主泵是精密設(shè)備,任何的設(shè)備部件異常,都會(huì)導(dǎo)致振動(dòng)幅值超標(biāo)或立即停泵,三門(mén)與海陽(yáng)首臺(tái)機(jī)組正常運(yùn)行時(shí)候的主泵振幅小于10μm。據(jù)了解,目前16臺(tái)主泵各個(gè)工況下的累計(jì)運(yùn)行時(shí)間超過(guò)了20000小時(shí)。
國(guó)家核安全監(jiān)管部門(mén)按照質(zhì)保體系和法規(guī)要求,對(duì)耐久性試驗(yàn)方案進(jìn)行審查。耐久性試驗(yàn)方案是由設(shè)計(jì)/研制單位提供,這是國(guó)際通行做法,設(shè)計(jì)/研制單位通過(guò)提供包括試驗(yàn)方法、工況、條件、時(shí)間等,供監(jiān)管部門(mén)審查,從而確認(rèn)耐久性試驗(yàn)是否充分驗(yàn)證了泵的性能和穩(wěn)定性。
質(zhì)疑七:2016年11月28日,《世界核新聞》報(bào)道:盡管西屋公司為GDA審查已努力10年,但英國(guó)仍認(rèn)為“絕不能高抬貴手”,因發(fā)現(xiàn)“AP1000在關(guān)鍵領(lǐng)域存在明顯隱患,可能會(huì)發(fā)生嚴(yán)重核事故、導(dǎo)致災(zāi)難性的損害”。
——根據(jù)英國(guó)核安全監(jiān)管規(guī)定,在英國(guó)使用新核電技術(shù)建設(shè)核電站之前,都要先通過(guò)以嚴(yán)苛、漫長(zhǎng)著稱(chēng)英國(guó)通用審計(jì)審查(GDA)。這一審查主要針對(duì)新建核反應(yīng)堆設(shè)計(jì)通用安全性和環(huán)境影響進(jìn)行評(píng)估,這兩個(gè)領(lǐng)域分別由英國(guó)核能監(jiān)管辦公室(ONR)和英國(guó)環(huán)境署(EA)負(fù)責(zé),審查活動(dòng)獨(dú)立于政府。
2017年3月,AP1000已通過(guò)英國(guó)GDA審查,負(fù)責(zé)審查的英國(guó)核監(jiān)管辦公室(ONR)在GDA總結(jié)報(bào)告中,相信AP1000設(shè)計(jì)適合于在英國(guó)進(jìn)行建造和運(yùn)行。對(duì)于GDA問(wèn)題關(guān)閉階段提出的設(shè)計(jì)變更,ONR認(rèn)為不會(huì)對(duì)AP1000通用設(shè)計(jì)造成重大影響。
國(guó)家核安全局對(duì)GDA審查意見(jiàn)高度關(guān)注并做好關(guān)閉。2011年,英國(guó)完成對(duì)AP1000的階段性審查,提出51個(gè)遺留問(wèn)題。國(guó)家核安全局高度關(guān)注國(guó)際上各國(guó)核電監(jiān)管機(jī)構(gòu)的審評(píng)經(jīng)驗(yàn)和實(shí)踐,通過(guò)核二司工作單[2017]22號(hào),組織核與輻射安全中心針對(duì)GDA審評(píng)總體進(jìn)展和審評(píng)計(jì)劃,以及內(nèi)部災(zāi)害、結(jié)構(gòu)、PSA、事故分析、儀控、電氣、燃料設(shè)計(jì)、反應(yīng)堆化學(xué)、輻射防護(hù)、設(shè)備、人因等方面的51個(gè)GDA遺留問(wèn)題進(jìn)行調(diào)研,了解英國(guó)GDA的51個(gè)遺留問(wèn)題在國(guó)內(nèi)AP1000依托項(xiàng)目的解決情況。
2017年2月15日,核與輻射安全中心組織召開(kāi)了英國(guó)AP1000項(xiàng)目GDA的51個(gè)遺留問(wèn)題的內(nèi)部討論會(huì),會(huì)上對(duì)這51個(gè)遺留問(wèn)題的背景情況以及審評(píng)關(guān)注情況進(jìn)行了重點(diǎn)說(shuō)明。
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