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我国核电发展带来的钢铁机会
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     据中国冶金报信息

     “核能材料服役环境包括强辐射、高温和高压、高温度梯度、腐蚀环境等。核能用钢必须得适应服役环境。并且,根据已公开统计数据,钢铁材料制造部分的成本占整套核电机组部件成本的83%。”日前,在酒钢举行的第十一届核电前沿高峰论坛暨“一带一路”新建机组大会上,中核集团的专家向与会者讲解了压水堆核电站对钢材的要求。

     在聆听了25个主题交流演讲后,《中国冶金报》记者深深地感受到了中国核电加速发展的脚步,也感知到了核电带来的钢铁机会。

     中国核电发展空间大

     中国核电建设起步较晚,但发展迅速。据中核四〇四有限公司总经理袁旭介绍,1985年,中国自行设计、建造和运营管理的第一座30万千瓦压水堆核电站——秦山核电站一期工程动工。截至2019年6月30日,中国大陆在运核电机组47台,装机容量为4873万千瓦,位居全球第三。

     尽管中国核电产业发展迅速,但与世界相比,差距依然明显。据国家能源局副局长刘宝华在今年上半年的一次中国核能发展论坛会议上介绍,从总量上看,目前我国在运核电装机规模仅占全国总发电装机规模的2.3%,核电发电量仅占全国总发电量的4.2%,远低于10.3%的世界平均水平。核电发展仍有很大空间。

     数据显示,截至2018年12月,世界第一核能大国——美国,其核电在运机组98台,总装机容量为99070万千瓦。第二位是法国,其核电在运机组58台,总装机容量为63130万千瓦,核电占全国总发电量70%以上。我国目前在建机组11台,总装机容量为1134万千瓦。在经历了2016年~2018年三年“零审批”之后,2019年上半年,我国已有山东荣成、福建漳州和广东太平岭核电项目核准开工。据公开资料显示,目前,我国各地筹建中的核电站达到25个。

     同时,随着核电技术水平的提高,中国核电“走出去”进展顺利。根据中国广核集团有限公司(简称中广核)统计数据,在“一带一路”沿线国家和地区中,有28个国家计划发展核电,已规划机组126台,总装机规模约1.5亿千瓦。目前,中广核已与捷克、罗马尼亚、法国等多个欧洲国家签订协议,一起开拓中亚、东南亚的核能市场。此外,中国核工业集团有限公司已与阿根廷、英国、巴基斯坦等近20个国家达成了合作意向,并于2019年6月完成了我国首个境外“华龙一号”核反应堆外部安全壳穹顶的建造工作。据华龙国际核电技术有限公司董事长马刚介绍,“华龙一号”设备国产化率接近90%,是我国具有自主知识产权的第三代先进压水堆核电技术,也是中国核电技术自主创新和研发机制创新的成果。

     必须明确的是,中国核电能够走向世界,其基础是形成了以华龙一号、CAP1400为代表的自主三代核电技术。同时,核电关键设备和材料国产化率的显著提高也有很大助力。

     此外,核电建设在改变能源结构及改善环境质量方面有独特作用。核电单机容量大,运行稳定,利用小时数高,可以作为电网基荷运行,生产过程基本上是零排放。据测算,每建成4000万千瓦的核电,每年可替代标煤消耗1亿吨。与水电、风电、太阳能发电相比,核电也具有明显优势。每100万千瓦的核电对标煤的替代效应,分别相当于200万千瓦水电、350万千瓦风电、470万千瓦光伏发电。

     核电发展对钢铁的需求

     核电发展对钢铁的需求,是第十一届核电前沿高峰论坛的重要议题。据与会专家介绍,核电常用的关键材料大体可分为碳钢、不锈钢和特殊合金,若进一步细分,则有碳(锰)钢、低合金钢、不锈钢、锆合金、钛铝合金和镍基合金等,按品种则有铸锻件、板、管、圆钢、焊材等。

     “核电发展空间广大,钢铁行业要主动去寻求核电发展的机会,在满足核电用钢的需求中去提升钢铁强国的地位。”参加完第十一届核电前沿高峰论坛大会,酒钢宏兴股份公司不锈钢分公司(以下简称酒钢不锈)总工程师潘吉祥激动地和《中国冶金报》记者这样说。

     据潘吉祥介绍,酒钢的核电用不锈钢已经被应用于田湾、秦山、福清、霞浦等多家核电站,并且,应用部件从外围设备进入到核岛中心。特别是“华龙一号”海外首堆——巴基斯坦卡拉奇核电站K2机组,其安全壳地坑过滤器用关键不锈钢材料便是由酒钢提供。

     核电的快速发展,提供给钢铁行业的机会不仅是钢材需求,还有钢铁行业优质的技术服务需求。中国钢研集团下属的钢研纳克检测技术公司,用自己的化学成分检测、力学性能检测、失效分析、无损检测等专业能力,为核电站提供专业检测服务。目前,他们已为秦山、田湾、方家山等核电站提供了材料失效分析服务。

     酒钢不锈销售科长李军认真地听完了每一场交流。“这些交流专业性很强,有助于企业了解核电装备、核电站厂房结构等,特别是“华龙一号”的创新之处,比如双层安全壳改为单层,对今后企业产品开发和市场销售会有很大的帮助。”他对《中国冶金报》记者说:“核能小镇的建设也蕴含了较大的商机。”

     核电建设投资大,技术含量高,产业涉及多,可为地方经济的发展带来乘方效应。比如,我国第一座核电站坐落在浙江省海盐县文溪坞村。如今的文溪坞村定位为工业旅游小镇,已成为远近闻名的核电小镇,并成为浙江省首批37个省级特色小镇之一。截至2018年底,该小镇入驻企业139家,核电关联产业年产值超过百亿元。我国第二座核电站——大亚湾核电站,建有大亚湾核电基地展厅、海滨大道、材料码头、大亚湾核电站观景平台、岭澳核电站观景平台等,是深圳市委命名的“爱国主义教育基地”,现已成为深圳市知名的旅游景点。与以往核电站后行建设不同,正在筹建的三澳核电站规划先行,设计了以核能产业为主导、产城融合的特色小镇。这或许成为核电建设的一种新模式。

     此外,与会的酒钢宏兴股份公司钢铁研究院不锈钢研究所主任工程师任培东认为,适应我国核电用钢的发展,光有优质的产品还不够,还要适应核电经济性要求,降低钢铁生产成本。

 
 
 
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