核电知识内陆核电具有广阔发展前景.pdf

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▲▲▲专家讲堂Experts′Platform核电知识（11）内陆核电具有广阔的发展前景●湖南省科学技术研究开发院周全之●三一重工股份有限公司张家平电力是一种优质能源，是人们生产、生活中不可缺少表12006年世界内陆运行核电厂位置分布的方便能源。水电、火电、核电是电力的三大支柱，但水电运行核电机组数内陆（滨河）机组内陆（滨湖）机组滨海机组所资源受季节影响较大，枯水期的水资源少，因而出力较国家厂数（座）（台）所占百分比（%）所占百分比（%）占百分比（%）美国6410549.513.337.2少；火电（主要是煤电）对环境污染严重，煤炭长途运输给加拿大51485.714.3铁路、公路运输造成很大的压力，且不要很长时间，煤炭法国205969.530.5将消耗完；核电是一种安全、清洁、经济的能源，核燃料资德国121782.317.7源可供长期使用，已被越来越多的国家所认同。世界各国印度61442.857.2除了继续新建一批滨海（即沿海）核电厂之外，现在不少俄罗斯103158.042.0西班牙7977.822.2内陆省份迫切需要发展核电，特别是经济发展需要，又能乌克兰519100.0满足核安全法规及国家环境保护要求的地方，开发建设比利时27100.0内陆（滨河、滨湖）核电厂更显迫切。下文就内陆核电有关芬兰24100.0问题进行分析论述。瑞典310100.0瑞士（内陆国家）45100.01世界内陆核电概况英国102100.0日本1653100.01.1世界内陆核电厂分布韩国420100.0据统计，2006年世界运行核电厂437台核电运行机斯洛伐克（内陆国家）26100.0组，内陆核电机组占投运核电机组总数的50.1%，其中滨捷克（内陆国家）26100.0河核电机组占45.9%，滨湖核电机组占4.2%（见表1）。阿根廷2250.050.0从上述统计表可以看出，内陆滨河核电厂在内陆运巴基斯坦2250.050.0中国（含台湾省）915100.0行核电厂中所占的比例最高，同时，大部分均处在流经各说明：2006年有2座以上运行核电厂厂址的国家均作了上述相国的主要河流或该河流的主要支流附近，且其流量均相应的统计。对较大。例如：法国的卢瓦河（流入大西洋）截止2006年，共建有5座核电厂、14台压水堆核电机组（其中1.2世界内陆核电厂的安全运行状况900MW10台、1300MW2台、1450MW2台）；法国的罗纳河根据2007年6月公布的2006年度有关国家内陆滨（流入地中海），截止2006年，共建有4座核电厂、14台压河、滨湖核电机组的部分性能数据，对照目前世界上已投水堆核电机组（其中900MW的12台、1300MW的2台）。运的所有核电机组的2005年度相应数据，通过比较分美国的密西西比河流域、欧洲的莱茵河、多瑙河流域、伏析，可以确定世界内陆滨河、滨湖核电厂总体处于良好的尔加河流域和第聂伯河流域等均有一批内陆滨河核电厂运行状态，特别是有些内陆核电厂投入商业运行已30多在运行。年，至今仍安全运行，并取得了良好的运行业绩。内陆滨湖核电厂在内陆运行核电厂中也占有一定的1.3世界内陆滨河运行核电厂比例。例如：美国的密歇根湖（它与世界最大淡水湖苏比世界内陆滨河运行核电厂放射性流出物的环保监测●利湖连通），该湖周边区域2006年共建有5座核电厂、8及排放控制。下文主要以法国为例介绍。栏目台机组（其中压水堆6台共装机4175MW，沸水堆2台共1.3.1法国核电厂的环境监测编辑/装机1740MW）；加拿大的安大略湖周边区域建有2座核据2006年度法国运行核电厂机组的分布统计，可以梁电厂，共8台加压重水堆核电机组（其中540MW机组4看到69.5%核电机组分布在内陆各主要河流流经的区学台，935MW机组4台）。2造域。法国位于欧洲西部，面积55.16万km，海岸线长约4444大众用电2010／03 ▲▲▲Experts′Platform专家讲堂3000km，该国年平均降水600~1000mm以上，因此各主要地。因为核电厂产生的热量巨大，所以靠近水资源成为了河流中终年均有较大的水流量；将核电厂建在卢瓦尔河、一个重要要求。而为了安全起见，核电厂址三面环山，也罗纳河、加龙河、塞纳河、墨兹河等主要河流流经的区域。是很好的选择，其实符合这2个条件的地址在中国还有为了满足电力发展的需求，结合法国海岸地理经济的特不少地区，但是因为海边地理位置优越，最终成为了核电点，发展内陆滨河核电厂，建立了法国特色的核电发展模站建设的首要选择地点。到2009年6月1日止，中国大式。法国在建设内陆滨河核电厂中，同时高度重视核电厂陆现役核电反应堆11台，装机容量8587MW，发电量653放射性流出物（气态、液态）的排放控制和环境保护监测，亿kWh，占中国大陆总发电量的2.2%；在建核电反应堆12核电厂在创造财富的同时，使它对环境影响的程度降至台，装机容量12100MW。以上核电站都是建在滨海地区。最低水平。法国对环境的放射性监测包括大气、水、土壤、2.1.2中国台湾前段核电建设概况植物生长和食物链，除遍布全国远离核设施地址的75个中国台湾1971年起开始建设核电站，到1985年共参考站外，在核电厂的厂址、城市中心附近、工业区、沿主建成金山、国圣、马鞍山3座核电站共6台核电机组，截要河流和海岸线，均建立了相应的环境放射性监测站。大至2009年6月1日止，台湾核电装机容量4927MW，发气监测每年共含有约为23000个样本和46000个测量电量393亿kWh，占台湾总发电量17.1%。现在建1座2值，包括对大气、气熔胶和雨水的采集测量；水监测每年台核电机组，台湾核电机组都建在滨海地区。共含有约2700个样本和8000个测量值包括雨水、饮用中国大陆与台湾在滨海已建成的17台核电机组投水、主要用水、河水、地下水、矿水、海水和污水处理厂的入商业运行以来，大大减少了燃烧煤炭导致的“温室效废水的采集测量。除此之外，还有食物链的监测（包括牛应”和酸雨的气体排放量。放射性流出物排放量远低于国奶、小麦、鱼等）每年共约1800个样本和监测值，动物和家限值，没有对周围环境带来不良影响。这是中国今后建植物的监测（涉及江河、海岸线和核电厂厂址区域）每年设内陆核电厂的宝贵经验。共约300个样本和1700个测量值，从而组成了较完善的2.2中国内陆核电具有广阔的发展前景监测网。2.2.1内陆核电厂的选址要求1.3.2法国内陆滨河核电厂的放射性流出物（气态、液内陆核电厂的厂址与滨海厂址相比，内陆的选址工态）排放控制作主要在取水条件和水工方案论证、厂址地震地质条件法国根据核安全法规的要求，在许可证申请审批中以及环境影响评价等方面有不同的特点。在取水条件方明确规定了排放条件及相关标准，并规定了每年不得超面，滨海核电厂的冷却水源是大海，而内陆核电厂的冷却过限值（年准许限值，在可接受的环境中最多可增加的水源是江河、湖泊和水库。在我国，只有少数大的江河的值）、排放条件、核电厂环境监测方案的条款及条件。同时最小流量和少数较大的湖泊、水库的水面面积与容量具要求应由独立于核电厂承担排放要求和执行排放的部备和滨海厂址一样的直供水条件。对于大多数较小的江门，负责放射性流出物的监测。核电厂的实际放射性排放河、湖泊和水库以及水位变化幅度较大的江河，核电厂只量是呈下降趋势，对900MW和1300MW系列核电厂计划能采用再循环供水，并且会出现厂址离水源地有一定距制定新的限值。自1992年起，每年都要对国内所有运行离的情况。从设计单位提供的资料看，2台百万千瓦级核3核电厂的流出物排放控制情况进行全面综合评价。电机组，直流循环需循环冷却水约130m/s，再循环需补3内陆滨河核电厂的放射性流出物（气态、液态）的排充冷却水约4m/s；滨海厂址的2台百万千瓦级机组除循33放，要比滨海核电厂实施更严格的控制和监督。在核电厂环海水外，年需淡水量仅为250万m（约0.1m/s）。与滨海正常运行和事故工况下，考虑放射性流出物的排放对核厂址相比，内陆厂址要占用较大的淡水资源，而且往往会电厂的设计、管理和选址等方面要进行更深入的分析，确涉及对当地饮用水、灌溉、航运及其他工农业用水的影保核安全和环境保护。响。因此，需要根据2002年颁发的《中华人民共和国水法》的要求，认真做好水资源论证工作，并取得当地政府2中国内陆核电具有广阔的发展前景水行政主管部门的认可。另外，核电厂选址时要考虑最终2.1中国前段核电建设概况热阱水源，确保安全厂用水供应。核电厂安全用水的水量●栏2.1.1中国大陆前段核电建设概况3不大，2台百万千瓦级核电机组需安全用水约为2m/s，再目编20多年前，中国大陆核电部门曾派人到秦山、九江等3循环供水约为0.1m/s。但保证率要求很高，必须确保能够辑/地调研考察核电厂选址地点，由于秦山地理位置优越，靠带走30天中产生的堆芯余热。因此，在水资源较为紧张梁学海环山、交通便利，最终被挑选为我国第一个核电建设基且供水保证率达不到要求的情况下，可考虑采用建设最造大众用电2010／034545 ▲▲▲专家讲堂Experts′Platform终热阱储水池的方案，2台百万千瓦级核电机组约需20会有较多的工作量。内陆直流供水的核电厂址，在温排放3万m。在厂址设计基淮洪水分析方面，内陆核电厂址也有影响评价方面与滨海核电厂址相似，也需要开展测流、数不同的特点。对于滨海厂址，国内迄今为止完成的设计基模、物模等工作。内陆核电厂址如采用再循环供水方案，淮洪水分析以及相应的厂坪标高和海工工程设计，均考则电厂运行对水域的热影响问题就变得非常简单，只需虑天文潮、可能最大风暴潮增水、波浪影响以及海平面上要考虑冷却塔排污水的受纳水体。升等因素的组合。而内陆核电厂厂址设计基淮供水有不除上述分析的特点以外，与滨海核电厂址相比，内陆同的组合，而且即使江或河，也会由于厂址所处的环境不核电厂址的建厂条件，可能还有其他的特点，如大件运输同，所需考虑的洪水组合因素也不尽相同。例如，当厂址条件等，但总的来说，内陆核电厂址在技术上没有难以克上游河流的集水面积较大时，除要考虑可能的最大降水服的困难。有分析论证工作量较大的问题，也有较为有利总量外，还要研究降水过程和降水的面积分布，才能求出的建厂条件，应学习国外内陆核电厂址的有关经验，并不设计流域的可能最大洪水。同时，还需考虑上游水库溃断积累我国的内陆核电选址经验，以推动我国内陆核电坝、下游水库回水以及附近构筑物对洪水的影响。总的说事业的发展。来，由于内陆核电厂址可能受到的风浪影响较小，即使需2.2.2中国内陆核电具有广阔的发展前景要采取防洪措施，也比滨海核电厂址简单。在水工构筑物我国核电的发展方针已由“适度发展核电”修改为设计方案的分析论证方面，滨海核电厂址与内陆核电厂“积极发展核电”，在战略布局上，已由“建设沿海（即滨址也有不同的特点。滨海核电厂址面临宽阔的大海，海工海）核电站”向“建设内陆和沿海（即滨海）核电站并举”。构筑物既要保护核电厂址安全，又要考虑温排水对取水现我国核电建设的速度已大大加快了，除滨海省（市）继温升及环境的影响，在考虑海底地形、风暴潮、海流以及续在抓紧核电建设外，不少内陆省（市）要求上核电站的波浪影响等方面，海工构筑物的工程量总是很大；内陆核呼声很高，并根据内陆核电站选址要求，选出了不少好的电厂址尤其是临江河的核电厂址，除受可能最大洪水影核电厂址。响外，风浪的影响较小，河流的流向较为单一，因此，水工（1）桃江县荷叶山核电厂址。2008年7月25日，湖南构筑物的工程量会比滨海电厂址小很多。若采用再循环省政府与中国核工业集团公司签署合作建设桃花江核电供水设计方案，由于冷却塔造价高且占地面积较大，水工框架协仪，设计单位为中国核电工程公司，现已确定荷叶工程量也将增加，再循环供水通常采用自然通风式冷却山为桃花江核电厂厂址。规划建设4台装机容量为1250MW塔。按前述2台百万千瓦级核电机组的冷却水量为估计，的AP1000核电机组，该项目预算总投资670亿元。要求冷却塔的冷却面积会较大。内陆核电厂厂址在地震（2）咸宁大畈核电厂址。该核电厂址位于湖北咸宁大地质条件评价方面较滨海核电厂址简单。滨海核电厂址畈、地处鄂东，地质条件好，为基岩地基，地震烈度低，水的海域部分资料少、精度低、海域物探成果与陆域工作成源充足，水库容量大，取水便捷，水体弥散条件好，环境条果的接口较难处理，特别是海域范围内的地震记录时间件优良。且该核电厂址电力输送条件好，地处湖北省电力短，定位精度差，对海域中发震构造鉴定和地震潜源的划负荷中心，紧临湖北电网主干架鄂东500kV环网，可进一分带来了很多的不确定性。而内陆核电厂址范围的资料步优化网内电源资源配置结构，显著提高经济效益和生虽然比较丰富，但由于各单位采用评价方法的差异，其成态效益。果的一致性可能较差，需要对资料作深入的对比分析，加（3）九江彭泽核电厂址。该核电厂址位于江西省九江强综合分析研究。内陆核电厂址在环境评价方面也有不市的彭泽县，该项目预计投资600亿元，现已完成征地拆同的特点。如：滨海核电厂址80km范围内往往有相当一迁和居民安置等工作。首期规划装机容量为5000MW，部分区域是无人居住的海域。而内陆核电厂址在80km范共建设4台1250MW核电机组；后期再建设2台围内可能都是陆域，但内陆核电厂址还是可以选择在拨1250MW核电机组，总装机容量将达到7500MW。彭泽建核电厂地区人口密度相对较少的区域，并按照要求进核电站年发电能力将达600亿kWh，超过江西省2007行相关的辐射剂量评价。在放射性液态流出物通过排放年发电总量。●水域对人体产生照射的途径方面，沿滨海核电厂址只需除湖南、湖北、江西等内陆省正在抓紧作好核电选栏目考虑流出物———水———水生物（鱼、虾类）———人体的照址工作之外，还有不少内陆省（如吉林、重庆、安徽、河南、编辑/射途径。而内陆核电厂址除了考虑相同的途径外，还要考四川、河北、甘肃、贵州等）也在抓紧进行核电厂选址工梁虑流出物———水灌溉———植物———人体和流出物———水作。中国内陆核电的发展形势如雨后春笋，内陆核电的发学造饮用———人体的途径。因此，在环境调查和计算评价方面展具有广阔的前景。4646大众用电2010／03