22.3兆帕

    我們?nèi)粘＝佑|的大氣壓為0.1兆帕，而福清核電5號機組一回路工作壓強為15.5兆帕。根據(jù)設計方案，一回路設計壓強約為17兆帕。但冷試的峰值是22.3兆帕，相當于手掌大的面積上得承載10輛滿載小轎車的重量。

    5月13日5時，華龍一號全球首堆——中核集團福清核電5號機組（以下簡稱福清核電5號機組）安全殼廠房內(nèi)壓力降至大氣壓。在所有參試人員的共同注目下，通往內(nèi)層安全殼的閘門緩緩打開，這標志著福清核電5號機組內(nèi)層安全殼整體性試驗圓滿完成！

    安全殼整體性試驗包括密封性和強度試驗，是機組裝料前的大型綜合性試驗，旨在驗證華龍一號全球首堆第三道安全屏障的完整性和可靠性。本次試驗歷時9天，試驗過程安全質(zhì)量可控無偏差，且首次開展安全殼泄漏率驗證試驗并一次合格。

    5月23日，全國人大代表、中國核工業(yè)集團有限公司總經(jīng)理、黨組副書記顧軍在接受媒體采訪時透露，華龍一號全球首堆福清核電5號機組有望今年年底前投產(chǎn)運行。

    優(yōu)化后施工難度倍增

    2016年12月，福清核電5號機組開始不銹鋼水池安裝工作。

    對核電站來說，水池意義重大，它承擔著核電機組余熱導出、應急冷卻、輻射防護等作用。

    但與國內(nèi)核電站最常見的堆型之一——M310堆型不同，華龍一號在M310堆型原有堆腔水池、燃料廠房不銹鋼水池兩大水池的基礎上，新增了4大水池：內(nèi)置換料水箱、輔助給水箱、非能動熱量導出水池和非能動堆腔注水箱。其中，堆腔水池比M310堆型的容積更大，堆腔水閘門重量是M310堆型的兩倍多。此外，華龍一號在核島廠房內(nèi)還設置了廢液收集系統(tǒng)和中低放射性廢液的處理與貯存設施。

    這些優(yōu)化，意味著福清核電5號機組不銹鋼水池工作量陡然倍增，大大增加了施工周期和難度。

    為確保福清核電5號機組不銹鋼水池施工有序開展，在中國核電工程有限公司的部署下，福清核電項目部組織中國核工業(yè)二四建設有限公司及各參建單位成立不銹鋼覆面施工專項組，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)不銹鋼水池各項施工。由于設計復雜、工程量巨大，水池的制造和檢驗前后共歷時3年4個月。

    華龍一號單機組不銹鋼水池的焊接量約是M310堆型的6倍，探傷量約是M310堆型的15倍。不銹鋼水池密封試驗就是要對所有水池的焊縫質(zhì)量和水池密封性進行驗證。6個水池總的焊縫長度約為13000米，探傷的底片量約為2.8萬張，如果按照平均每天40張底片拍攝量算的話，探傷工作持續(xù)了約700天。

    “在最后沖刺階段遭遇了新冠肺炎疫情，施工專項組在做好疫情防控工作的前提下，積極推動復工復產(chǎn)，保證了福清核電5號機組不銹鋼水池密封試驗的順利完成，為福清核電5號機組的裝料重大節(jié)點奠定了基礎。”中核集團核電工程公司項目部相關負責人倪海濤介紹。

    多種測試確保安全

    如果將發(fā)電站比作一個巨大的充電寶，那么華龍一號就是一座巨大的核燃料充電寶——“核電寶”?？剂恳蛔穗娬?，最重要指標之一是安全可靠。

    一座核電站的建設要歷經(jīng)研發(fā)設計、土建施工、設備安裝、調(diào)試幾個階段。

    調(diào)試階段包括冷試、熱試、裝料、并網(wǎng)等節(jié)點。

    2019年4月27日，福清核電5號機組一回路水壓試驗正式啟動，標志著該機組提前計劃50天啟動冷試，由安裝階段全面轉(zhuǎn)入調(diào)試階段。

    冷試是核電廠大型綜合專項調(diào)試試驗，被認為是熱試前的“熱身”，主要目的是驗證一回路系統(tǒng)和設備及其輔助管道在高壓下的承壓能力以及泄漏率，并在各個壓力平臺下進行主系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)的相關試驗，是對整個反應堆性能的第一次全面“體檢”。

    它也被認為是檢驗這座“核電寶”的第一步，可驗證各系統(tǒng)完整性，以及超設計基準狀態(tài)下能否正常保壓。而首堆能否如期推進，“體檢”報告十分關鍵。

    壓力，是冷試首先要考核的指標之一。我們?nèi)粘＝佑|的大氣壓為0.1兆帕，而福清核電5號機組一回路工作壓強為15.5兆帕。根據(jù)設計方案，一回路設計壓強約為17兆帕。但冷試的峰值是兆帕，相當于手掌大的面積上得承載10輛滿載小轎車的重量。

    2019年4月28日，福清核電5號機組一回路水壓試驗一次成功。這標志著華龍一號全球首堆頂住“高壓”，順利通過檢驗機組性能的一次“大考”，可以進行熱試。

    熱試是熱態(tài)性能試驗的簡稱，與35—70攝氏度的冷試溫度相比，熱試溫度則高達300攝氏度。熱試期間，工作人員會盡可能模擬核電站實際運行工況，以驗證系統(tǒng)性能是否與設計要求相一致，還要對核電站的可靠性進行進一步驗證，包括系統(tǒng)的各項參數(shù)指標是否達到設計要求。此外，還要驗證儀表及設備在高溫下的可靠性，校核溫度、壓力、流量、振動、間隙等測量參數(shù)是否符合設計值要求。

    正因如此，與冷試相比，熱試是一個比較漫長的過程，它并不是某一個試驗，而是一系列試驗的總和。

    根據(jù)機組不同，熱試少則幾十天，多則幾個月。熱試過程中，核電站的運行規(guī)程將得到全方位驗證，核電站的功能將得到充分檢驗，核電站里從事操作的人員隊伍也將得到鍛煉。

    3月2日，福清核電5號機組熱試基本完成，為后續(xù)機組裝料、并網(wǎng)發(fā)電等工作奠定了堅實基礎。

    異地協(xié)同開展設計工作

    熱試結(jié)束后，按照計劃，福清核電5號機組將進行首次裝料。首次裝料是核電廠運行的開端，意義重大。

    首次裝料前，負責福清核電5號機組運營的福清核電公司需要向國家核安全局提交《福清核電站5號機組首次裝料申請書》。

    根據(jù)我國民用核設施安全監(jiān)督管理條例及其實施細則和有關核電廠的安全規(guī)定及導則，國家核安全局在審查公司提交的申請文件，并進行現(xiàn)場檢查后，如果認為機組建造滿足核安全基本要求，有足夠的安全措施保障其運行不會致使廠區(qū)、公眾和環(huán)境遭受過量輻射危害，符合核安全法規(guī)基本要求，具備首次裝料條件，將為該機組頒發(fā)首次裝料批準書。

    裝料完成后，福清核電5號機組將迎來正式并網(wǎng)發(fā)電，投產(chǎn)運行。

    自2015年5月7日開工以來，福清核電5號機組進展順利，按照計劃進度開展建設成為重要標簽。

    “華龍一號是個復雜的系統(tǒng)工程，是從無到有的創(chuàng)新過程?！敝泻思瘓F華龍一號總設計師邢繼介紹說，福清核電5號機組的攻堅課題之一，是按期完成首堆工程施工圖設計。

    通過持續(xù)推進“互聯(lián)網(wǎng)+”，中核集團將核電的設計、應用軟件集成與互聯(lián)網(wǎng)等技術相結(jié)合，建立了異地綜合協(xié)同設計平臺，全國多個設計單位通過網(wǎng)絡連接，利用各種終端設備，在同一個平臺上開展異地協(xié)同設計工作。協(xié)同設計平臺終端數(shù)量達到500個，并可根據(jù)需要進行擴充。

    在這個平臺上，近千名華龍一號現(xiàn)場工程師和設計人員，實現(xiàn)了信息的及時溝通共享，加快了設計數(shù)據(jù)傳遞，減少了設計交換過程，有效提升了設計效率。

    在開展設計工作的同時，中核集團充分利用設計信息平臺高效便捷的特點，將示范工程建設中遇到的技術問題及時匯總，形成設計領域的大數(shù)據(jù)，不僅向設備制造方和工程建設方反饋，還傳遞給了后續(xù)的核電項目。

    “這為華龍一號核電項目標準化設計、批量化建設奠定了技術基礎，提升了建設與運行的經(jīng)濟性?！毙侠^說。