“二代加”核電站常規(guī)島主管道主要系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

20世紀(jì)70年代以來(lái)，建設(shè)的商用核電站稱為第二代。90年代為解決公眾關(guān)注 的核安全和核廢料問(wèn)題，在第二代基礎(chǔ)上研發(fā)的先進(jìn)輕水堆核電站稱為第三代，實(shí)際上是第二代技術(shù)沿著提高安全性和經(jīng)濟(jì)性的方向不斷改進(jìn)的結(jié)果。第三代技術(shù)相當(dāng)于在第二代技術(shù)基礎(chǔ)上，對(duì)嚴(yán)重事故預(yù)防和安全系統(tǒng)的改進(jìn)提高，安全可靠性從設(shè)計(jì)上得到進(jìn)一步提高，經(jīng)濟(jì)性則依賴設(shè)計(jì)、制造、施工安裝和運(yùn)行管理水平的提高。就主要核電站設(shè)備而言，大部分技術(shù)是通用的，單臺(tái)設(shè)備容量向大型化發(fā)展，同時(shí)建設(shè)工期縮短為4～5年。

目前，第三代核電技術(shù)的代表為美國(guó)西屋公司AP1000技術(shù)和法國(guó)法瑪通公司EPR技術(shù)。其中，美國(guó)機(jī)型向簡(jiǎn)化和非能動(dòng)化發(fā)展，百萬(wàn)千瓦級(jí)核電站（120萬(wàn)千瓦）的核島由3回路減為2回路，循環(huán)系統(tǒng)大量采用依靠自然循環(huán)的非能動(dòng)設(shè)計(jì)，并使用屏蔽式循環(huán)水泵；法國(guó)機(jī)型核島由3回路增加至4回路，常規(guī)島主設(shè)備向大型化發(fā)展，單臺(tái)設(shè)備容量加大。

目前，第二代核電站運(yùn)行業(yè)績(jī)良好，尚有改進(jìn)潛力和發(fā)展空間，在一定時(shí)期內(nèi)仍是核電技術(shù)的主流；第三代核電的設(shè)計(jì)目標(biāo)要求比第二代具有更好的安全性和經(jīng)濟(jì)性，尤其是非能動(dòng)安全系統(tǒng)和嚴(yán)重事故應(yīng)對(duì)措施, 可減少故障演變成事故的風(fēng)險(xiǎn)，從而使堆芯熔化和大量放射性釋放的概率進(jìn)一步降低。第三代的壓水堆核電機(jī)組目前尚未取得實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，沒(méi)有成熟的商用機(jī)型，達(dá)到批量規(guī)模建設(shè)的階段還需要有個(gè)過(guò)程。發(fā)達(dá)國(guó)家都準(zhǔn)備采取先建設(shè)首堆工程的審慎做法以減少風(fēng)險(xiǎn)。2005年9月，世界首臺(tái)第三代核電機(jī)組（EPR）在芬蘭開(kāi)工建設(shè)；法國(guó)預(yù)計(jì)在2009年建設(shè)首臺(tái)第三代機(jī)組并取得運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，2015年以后再?zèng)Q定是否開(kāi)工后續(xù)機(jī)組；美國(guó)將對(duì)采用第三代（AP1000）建設(shè)的第一、二臺(tái)機(jī)組，由政府提供5億美元的資金補(bǔ)貼，與投資商共同承擔(dān)首堆風(fēng)險(xiǎn)。由于第三代壓水堆核電站剛開(kāi)始建設(shè)，在經(jīng)濟(jì)性方面尚難以顯現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，但可以預(yù)計(jì)，隨著第三代核電站的批量建設(shè)，經(jīng)濟(jì)性的優(yōu)勢(shì)將得到逐步體現(xiàn)。 ?

第二代核電站從70年代至今，有多種堆型而且運(yùn)行業(yè)績(jī)良好，還在增效延壽并批量建設(shè)，目前仍有23臺(tái)機(jī)組在建。2005年，全球第二代核電站（堆）共有443臺(tái)套，積累了超過(guò)1.2萬(wàn)多堆年的安全運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。核電裝機(jī)占發(fā)電總裝機(jī)的16%，核電占總發(fā)電量的20%左右。

從堆型上看，壓水堆占核電的56%，沸水堆占21%，重水堆占7%，其他堆型占16%。近年來(lái)的第二代機(jī)組增效延壽研究表明，美國(guó)第二代機(jī)組核電可利用率可以從70%左右提高到90%，壽命由40年延長(zhǎng)至60年，相當(dāng)于新建25臺(tái)百萬(wàn)千瓦機(jī)組。預(yù)計(jì)未來(lái)30年壓水堆仍將是核電發(fā)展的主力堆型。

第二代核電技術(shù)被廣泛應(yīng)用于上世紀(jì)七十年代至今仍在運(yùn)行的大部分商業(yè)核電站，它們大部分已實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、系列化和批量建設(shè)，主要種類有壓水堆（PWR）、沸水堆（BWR）、重水堆（CANDU）和蘇聯(lián)設(shè)計(jì)的壓水堆（VVER）和石墨水冷堆（RBMK）等。

第二代核電站技術(shù)證明了發(fā)展核電在經(jīng)濟(jì)上是可行的。但是前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站和美國(guó)三哩島核電站嚴(yán)重事故的發(fā)生，引起了公眾對(duì)核電安全性的質(zhì)疑，同時(shí)也讓人們意識(shí)到第二代核電技術(shù)的不完善性，許多國(guó)家的核電發(fā)展也都因此一度停滯。

第二代核電站是目前世界正在運(yùn)行的439座核電站（2007年9月統(tǒng)計(jì)數(shù)）主力機(jī)組，總裝機(jī)容量為3.72億千瓦。還共有34臺(tái)在建核電機(jī)組，總裝機(jī)容量為0.278億千瓦。在三里島核電站和切爾諾貝利核電站發(fā)生事故之后，各國(guó)對(duì)正在運(yùn)行的核電站進(jìn)行了不同程度的改進(jìn)，在安全性和經(jīng)濟(jì)性都有了不同程度的提高。

根據(jù)國(guó)際核電發(fā)展趨勢(shì)，第一代核電站建設(shè)于20世紀(jì)50～60年代，采用原堆型；第二代核電站從70年代至今，有多種堆型而且運(yùn)行業(yè)績(jī)良好，還在增效延壽并批量建設(shè)，目前仍有23臺(tái)機(jī)組在建；第三代核電站研發(fā)始于90年代，安全和經(jīng)濟(jì)性能提高，市場(chǎng)前景樂(lè)觀，2005年首堆工程開(kāi)始建設(shè)，但尚未形成批量；第四代核電站興起于90年代后期，尚在研究開(kāi)發(fā)階段，主要特點(diǎn)是更加安全、經(jīng)濟(jì)，資源利用率提高，廢棄物量減少，具有防止核擴(kuò)散等性能，特別是核燃料利用率大大提高，預(yù)計(jì)2035年將出現(xiàn)商用堆。?