1、核电发展及其产业链介绍核电发展及其产业链介绍联合国工业发展组织德阳市工作组联合国工业发展组织德阳市工作组联合国工业发展组织德阳市工作组联合国工业发展组织德阳市工作组2011.03.312011.03.312011.03.312011.03.31报告内容报告内容核电发展的历史及现状核电发展的历史及现状中国核电发展现状及规划中国核电发展现状及规划核事故及核电的复苏核事故及核电的复苏核电产业链介绍核电产业链介绍核电装备制造资质核电装备制造资质一些建议一些建议核电发展历史及现状核电发展历史及现状1954年苏联,5000KWe实验性核电厂1957年美国,9万KWe的希平港原型核电站全世界正在运行的核电机
2、组有441个（轻水堆占80%，重水堆占8%，轻水堆中压水堆机组占了76%，沸水堆机组约占34），分布在31个国家或地区美国、加拿大、法国、英国、俄罗斯、德国、日本、韩国，装机容量则占79.5%美国、法国和日本：装机占全球57%核反应堆数量核反应堆数量各类发电方式比例各类发电方式比例全世界核电总装机量为全世界核电总装机量为3.72 3.72 亿千瓦，分布在亿千瓦，分布在31 31 个个国家和地区。按照正在运行的核电机组数目来排国家和地区。按照正在运行的核电机组数目来排列前五名依次是：美国（列前五名依次是：美国（103 103 台）、法国（台）、法国（59 59 台）台）、日本（、日本（55 55
3、 台）、俄罗斯（台）、俄罗斯（31 31 台）、英国（台）、英国（23 23 台）台）主要核电国家核电比例主要核电国家核电比例16 个国家比例超过20%核电技术发展核电技术发展核电发电成本核电发电成本核电成本普遍低于煤电成本法国的煤电成本是核电的法国的煤电成本是核电的1.75 1.75 倍，德国为倍，德国为1.64 1.64 倍，意大利为倍，意大利为1.57 1.57 倍，日本为倍，日本为1.51 1.51 倍，韩国为倍，韩国为1.7 1.7 倍，美国的核电早在倍，美国的核电早在1962 1962 年就低于煤电成年就低于煤电成本本我国核电发展历史和现状我国核电发展历史和现状19851985年开
4、始建设第一座核电厂，秦山核电厂年开始建设第一座核电厂，秦山核电厂,19941994年投入年投入运行；运行；19961996开工建设的秦山开工建设的秦山2 2期期大亚湾大亚湾2984MWe2984MWe、岭澳一期轻水核电站、岭澳一期轻水核电站:法国法国秦山秦山3 3期期2750MWe2750MWe重水核电站：加拿大重水核电站：加拿大田湾田湾21060MWe21060MWe核电站：俄罗斯引进核电站：俄罗斯引进已投入商业运行的已投入商业运行的1111台核电机组，总装机容量约为台核电机组，总装机容量约为10001000万万千瓦，约占全国总发电量的千瓦，约占全国总发电量的2%2%我国核电上网电价我国核电
5、上网电价目前核电上网电价基本上在0.45 元左右，略高于火电和水电，但明显低于风电和太阳能发电我国核电发展规划我国核电发展规划2007 2007 年年核电中长期发展规划（核电中长期发展规划（2005-2020 2005-2020 年）年）：到：到2020 2020 年，核电运行装机容量争取达到年，核电运行装机容量争取达到40004000万千瓦，在建核电容量应保持万千瓦，在建核电容量应保持1800 1800 万千瓦万千瓦左右左右在建在建11021102万万KWKW外，拟在近几年开工建设的核电外，拟在近几年开工建设的核电机组还有机组还有2323台、装机总容量达台、装机总容量达25902590万万K
6、WKW。其中。其中已核准已核准1515台、装机台、装机16881688万万KWKW，目前全部的在建，目前全部的在建机组和拟建机组预计完全投运时间为机组和拟建机组预计完全投运时间为20172017年。至年。至20172017年前后，我国可以建成年前后，我国可以建成4545台机组，台机组，4599.84599.8万万KWKW装机装机规划的调整规划的调整据悉，制定中的据悉，制定中的新能源产业振兴与发展规划（草案）新能源产业振兴与发展规划（草案）中将核电产业中将核电产业2020年发展目标调高为年发展目标调高为8600万千瓦？万千瓦？核电站选址核电站选址核电的复苏核电的复苏上世纪八、九十年代的低潮后，核
7、电正在走向复上世纪八、九十年代的低潮后，核电正在走向复苏。苏。IEAIEA去年预测，到去年预测，到20352035年，核能在全球能源中年，核能在全球能源中的比重将从的比重将从20082008年的年的6%6%上升到上升到8%8%，全球电力供应，全球电力供应市场上的份额将增加到市场上的份额将增加到27%27%美国的核能复苏美国的核能复苏20012001年，美国总统布什颁布美国新的核能政策时指出年，美国总统布什颁布美国新的核能政策时指出“应该发展应该发展清洁的、资源无限的核能清洁的、资源无限的核能”，要，要“把扩大核能作为国家能源政策把扩大核能作为国家能源政策的重要组成部分的重要组成部分”，并提出促
8、进核能复苏和发展的一些具体政策，并提出促进核能复苏和发展的一些具体政策20042004年，美国核管理委员会（年，美国核管理委员会（NRCNRC）批准了）批准了1919台正在运行的核电机台正在运行的核电机组延长运行时间组延长运行时间2020年（从年（从4040年延长到年延长到6060年）年）国政府为新建核电机组的业主（电力公司）提供大额风险保险金。国政府为新建核电机组的业主（电力公司）提供大额风险保险金。同时，美国还积极开展第四代核能系统的开发工作。同时，美国还积极开展第四代核能系统的开发工作。复苏背后的原因复苏背后的原因提升能源安全，改善的能源供应结构提升能源安全，改善的能源供应结构提升能源安
9、全，改善的能源供应结构提升能源安全，改善的能源供应结构人均能源资源占有率较低，分布也不均匀人均能源资源占有率较低，分布也不均匀人均能源资源占有率较低，分布也不均匀人均能源资源占有率较低，分布也不均匀减缓地球温室效应的重要措施减缓地球温室效应的重要措施减缓地球温室效应的重要措施减缓地球温室效应的重要措施技术的进步技术的进步技术的进步技术的进步核电的优点：核电的优点：核电的优点：核电的优点：核能排放少：核能发电的排放对人类健康和环境的影响远低于化核能排放少：核能发电的排放对人类健康和环境的影响远低于化核能排放少：核能发电的排放对人类健康和环境的影响远低于化核能排放少：核能发电的排放对人类健康和环境
10、的影响远低于化石燃料石燃料石燃料石燃料 核燃料（铀）的能源密度高，一座核燃料（铀）的能源密度高，一座核燃料（铀）的能源密度高，一座核燃料（铀）的能源密度高，一座100100万千瓦的核电站每年只需要万千瓦的核电站每年只需要万千瓦的核电站每年只需要万千瓦的核电站每年只需要补充补充补充补充2525顿左右的核燃料顿左右的核燃料顿左右的核燃料顿左右的核燃料,而同样规模的烧煤电厂每年需要烧煤而同样规模的烧煤电厂每年需要烧煤而同样规模的烧煤电厂每年需要烧煤而同样规模的烧煤电厂每年需要烧煤300300万吨万吨万吨万吨 铀资源价格变化对发电成本的影响小，不受全球能源危机的影响铀资源价格变化对发电成本的影响小，不
11、受全球能源危机的影响铀资源价格变化对发电成本的影响小，不受全球能源危机的影响铀资源价格变化对发电成本的影响小，不受全球能源危机的影响核能背后的风险核能背后的风险核能的风险超过了它的优点？核电站的安全性，核能的风险超过了它的优点？核电站的安全性，环境保护与放射性废物的管理，防扩散和保安环境保护与放射性废物的管理，防扩散和保安核电事故的概率核电事故的概率历史上美国商业反应堆运行中，出现堆芯损毁事历史上美国商业反应堆运行中，出现堆芯损毁事故的频率故的频率=每每3,000 3,000 反应堆年内反应堆年内1 1 次。目前所有美次。目前所有美国商业反应堆中，估计发生堆芯损毁事故的频率国商业反应堆中，估计
12、发生堆芯损毁事故的频率=每每10,000 10,000 反应堆年内反应堆年内1 1 次。若将后者的估计应用次。若将后者的估计应用于所研究的前景预测中，预计全世界在于所研究的前景预测中，预计全世界在2000 2000 至至2050 2050 年期间堆芯毁坏事故次数年期间堆芯毁坏事故次数=4=4次次采用先进轻水反应堆设计，据称堆芯损毁事故频采用先进轻水反应堆设计，据称堆芯损毁事故频率率=每每100,000 100,000 反应堆年内反应堆年内1 1 次。若按此估计，则次。若按此估计，则预计全世界在预计全世界在2000 2000 至至2050 2050 年期间堆芯损毁事故年期间堆芯损毁事故次数次数=
13、0.4=0.4中国核电的未来？中国核电的未来？碳减排的需要：碳排放碳减排的需要：碳排放7070多亿吨，多亿吨，第一；第一；20202020年排放下降年排放下降40%40%45%45%能源结果调整的需要：目前发电以煤电为主力：年开采过能源结果调整的需要：目前发电以煤电为主力：年开采过3030亿吨，逼亿吨，逼近极限，高污染，运输压力、价格上涨，火电持续亏损近极限，高污染，运输压力、价格上涨，火电持续亏损拉动经济的需要：在金融危机的背景下，既要刺激经济发展，又要避拉动经济的需要：在金融危机的背景下，既要刺激经济发展，又要避免重复建设，不污染环境。核电符合绿色发展的要求，又投资额巨大。免重复建设，不污
14、染环境。核电符合绿色发展的要求，又投资额巨大。这种巨额的投资既是这种巨额的投资既是GDPGDP，又符合科学发展观，又符合科学发展观成本优势：核电的成本远远低于风电和太阳能发电的成本。较煤电与成本优势：核电的成本远远低于风电和太阳能发电的成本。较煤电与天然气发电成本要低，具有较强竞争力天然气发电成本要低，具有较强竞争力比例较低：核电在不少国家电力供应中占有较大比重，法国比例较低：核电在不少国家电力供应中占有较大比重，法国77%77%，欧，欧盟盟35%35%，日本，日本34%34%，美国，美国20%20%，中国，中国2%2%前期投入：已运营、建设中、筹建中的核电站项目多达前期投入：已运营、建设中、
15、筹建中的核电站项目多达4343个，其中已个，其中已经开工建设的有经开工建设的有2828台机组。不管是否在建还是已经开展前期工作，投台机组。不管是否在建还是已经开展前期工作，投入都是非常巨大的。因为安全原因停止建设，是各方面不愿意看到的入都是非常巨大的。因为安全原因停止建设，是各方面不愿意看到的在在3 3月月1616日，国务院常务会议上已经要求全面审查在建的核电站，不日，国务院常务会议上已经要求全面审查在建的核电站，不符合安全标准的要立马停建，同时要求完善符合安全标准的要立马停建，同时要求完善核电发展中长期规划核电发展中长期规划。这表明，中国核电的大跃进趋势将会在短时间得到遏制。肯定会降低这表明
16、中国核电的大跃进趋势将会在短时间得到遏制。肯定会降低这种大跃进的速度和跨度，几个月前提出的这种大跃进的速度和跨度，几个月前提出的20202020年年86008600万千瓦这个装万千瓦这个装机容量的目标应该会降低，但要想回到机容量的目标应该会降低，但要想回到40004000万千瓦的原有目标也不太万千瓦的原有目标也不太可能可能核电产业链核电产业链核电装备产业链核电装备产业链核岛有关系统核岛有关系统一回路系统一回路系统一回路辅助系统一回路辅助系统反应堆控制及保护系统反应堆控制及保护系统辅助冷却水系统辅助冷却水系统专设安全设施专设安全设施燃料装卸燃料装卸废物处理废物处理核岛设备安全等级核岛设备安全等
17、级按ASME规范，核设备分为三个安全等级：安全安全I I级级(它的损坏会导致一回路冷却剂的漏失它的损坏会导致一回路冷却剂的漏失超过反应堆的正常补水能力，超过反应堆的正常补水能力，或会阻碍反应堆或会阻碍反应堆的顺利停堆和冷却的顺利停堆和冷却)安全安全 级级(I(I级以外的输送反应堆冷却剂的承压级以外的输送反应堆冷却剂的承压设备设备)安全安全 级级(其它对安垒重要的设备，其它对安垒重要的设备，即其损坏即其损坏不会引起直接的放射性后果的设备不会引起直接的放射性后果的设备)常规岛有关系统常规岛有关系统 汽轮机相关系统汽轮机相关系统 凝汽器及真空相关系统凝汽器及真空相关系统 主蒸汽相关系统主蒸汽相关系统
18、 给水（向蒸汽发生器供水）相关系统给水（向蒸汽发生器供水）相关系统 发电机及其辅助系统发电机及其辅助系统 电气系统电气系统 电站辅助设施电站辅助设施有关系统有关系统核岛有关系统：通风、吊装设备、照明、泄漏监测、电源系统、消防系统其它公用系统（包括压缩空气、冷却水、取样）常规岛有关系统：通风、吊装设备、照明、消防系统、压缩空气、冷却水、取样、补水、润滑油传输、辅助蒸汽、污水、循环水核电装备制造业的组成核电装备制造业的组成核电装备产品主要包括核岛和常规岛的机械、电核电装备产品主要包括核岛和常规岛的机械、电气和控制设备，辅助设施的机械、电气和控制设气和控制设备，辅助设施的机械、电气和控制设备，其中与
19、安全直接相关的核级设备占一半强，备，其中与安全直接相关的核级设备占一半强，与安全不直接相关的非核级设备占一半弱。核电与安全不直接相关的非核级设备占一半弱。核电装备制造并非一个独立的产业，核电装备产品的装备制造并非一个独立的产业，核电装备产品的制造主要分布在装备制造业的以下几个行业中制造主要分布在装备制造业的以下几个行业中 金属材料与大型铸锻件制造业、重型容器与设备制造金属材料与大型铸锻件制造业、重型容器与设备制造业、发电设备制造业、电气与控制设备制造业、通用业、发电设备制造业、电气与控制设备制造业、通用机械（阀门，水泵等）制造业等。核电装备制造是以机械（阀门，水泵等）制造业等。核电装备制造是以
20、上这些装备制造业的有机组成部分之一上这些装备制造业的有机组成部分之一核电装备市场规模核电装备市场规模上限：2020年8600万KW，未来10年1万亿，核电装备6000亿下限：2020年4300万KW，未来10年5000亿，核电装备3000亿核电装备比例细分核电装备比例细分核电装备比例细分核电装备比例细分核岛设备投资分布核岛设备投资分布常规岛设备投资分布常规岛设备投资分布核电装备比例细分核电装备比例细分核电装备行业毛利率核电装备行业毛利率核电阀门核电阀门核电阀门是指在核电站中核岛、常规岛和电站辅助设施系核电阀门是指在核电站中核岛、常规岛和电站辅助设施系核电阀门是指在核电站中核岛、常规岛和电站辅助
21、设施系核电阀门是指在核电站中核岛、常规岛和电站辅助设施系统中使用的阀门。从安全级别上分为核安全统中使用的阀门。从安全级别上分为核安全统中使用的阀门。从安全级别上分为核安全统中使用的阀门。从安全级别上分为核安全级、级、级、级、级、级、级、级、级和非核级，其中核安全级和非核级，其中核安全级和非核级，其中核安全级和非核级，其中核安全级要求最高级要求最高级要求最高级要求最高 阀门在核电站的使用量很大阀门在核电站的使用量很大阀门在核电站的使用量很大阀门在核电站的使用量很大,几乎所有的系统都安装有阀几乎所有的系统都安装有阀几乎所有的系统都安装有阀几乎所有的系统都安装有阀门门门门,在核电系统中在核电系统中在
22、核电系统中在核电系统中,阀门既是系统控制和调节装置阀门既是系统控制和调节装置阀门既是系统控制和调节装置阀门既是系统控制和调节装置,同时同时同时同时又是承压设备又是承压设备又是承压设备又是承压设备,尤其是安装在核反应堆一回路的阀门尤其是安装在核反应堆一回路的阀门尤其是安装在核反应堆一回路的阀门尤其是安装在核反应堆一回路的阀门,关关关关系到反应堆的故障控制与安全运行系到反应堆的故障控制与安全运行系到反应堆的故障控制与安全运行系到反应堆的故障控制与安全运行行业中习惯把一回路阀门称为核阀行业中习惯把一回路阀门称为核阀行业中习惯把一回路阀门称为核阀行业中习惯把一回路阀门称为核阀核电站使用的阀门主要包括闸
23、阀、截止阀、单向阀、蝶阀、核电站使用的阀门主要包括闸阀、截止阀、单向阀、蝶阀、核电站使用的阀门主要包括闸阀、截止阀、单向阀、蝶阀、核电站使用的阀门主要包括闸阀、截止阀、单向阀、蝶阀、安全阀、主蒸汽阀、球阀、隔膜阀、减压阀和控制阀等安全阀、主蒸汽阀、球阀、隔膜阀、减压阀和控制阀等安全阀、主蒸汽阀、球阀、隔膜阀、减压阀和控制阀等安全阀、主蒸汽阀、球阀、隔膜阀、减压阀和控制阀等核电阀门市场核电阀门市场需求量大：核电阀门的需求量远高于同容量级的火电站需求量大：核电阀门的需求量远高于同容量级的火电站-800MW800MW容量的核电站为例容量的核电站为例,通径通径DN25-DN1000DN25-DN100
24、0的阀门需求量的阀门需求量为为8000-100008000-10000台台,为同类火电站的为同类火电站的2-32-3倍；一座有倍；一座有2 2套百万套百万千瓦级核电机组的核电站需各类阀门千瓦级核电机组的核电站需各类阀门3 3万台；根据国家核万台；根据国家核电规划草案，到电规划草案，到2020 2020 年，我国核电装机容量将达到一亿年，我国核电装机容量将达到一亿千瓦左右千瓦左右(运行装机运行装机7,000 7,000 万千瓦，在建万千瓦，在建3,000 3,000 万千瓦万千瓦)。核岛阀门投资合计约核岛阀门投资合计约283.5 283.5 亿元亿元维修量大：核电站花在阀门上的维修费一般占核电站
25、维修维修量大：核电站花在阀门上的维修费一般占核电站维修总额的总额的50%50%以上以上,每年有每年有2 2套百万千瓦级核电机组的核电站套百万千瓦级核电机组的核电站花费在阀门上的维修费用约为花费在阀门上的维修费用约为1.51.5亿元；核电阀门的维修、亿元；核电阀门的维修、更换费用每年达到约更换费用每年达到约70007000万元，占核电站年维修总额的万元，占核电站年维修总额的50%50%左右。当我国运行的百万千瓦核电机组装机容量达到左右。当我国运行的百万千瓦核电机组装机容量达到70007000万千瓦时，每年核电阀门的维修、更换费用就将达到万千瓦时，每年核电阀门的维修、更换费用就将达到23.523.
26、5亿元人民币亿元人民币 核电阀门未来核电阀门未来10年市场年市场核电用阀门分布核电用阀门分布CI CI 用量较多用量较多,与相同等级的火电阀门比较与相同等级的火电阀门比较,口径口径规格较大规格较大,而压力和温度参数不算太高。从技术而压力和温度参数不算太高。从技术角度来看难度相对要低于角度来看难度相对要低于NI NI 用阀用阀,BOP,BOP 用阀技术用阀技术难度更低一些难度更低一些核岛阀门使用情况核岛阀门使用情况岭澳一期两台百万千瓦机组核岛配套使用阀门情况为例岭澳一期两台百万千瓦机组核岛配套使用阀门情况为例各类核电用阀门毛利率各类核电用阀门毛利率核电用阀门的一些技术特点核电用阀门的一些技术特点
27、核电用阀门比常规的火力发电用阀门要求要高核电用阀门比常规的火力发电用阀门要求要高具有代表性阀门的最高技术参数为最大口径具有代表性阀门的最高技术参数为最大口径DN1200 mm(DN1200 mm(核核3 3级的蝶阀级的蝶阀)、DN800 mm(DN800 mm(核核2)2)级的主级的主蒸汽隔离阀蒸汽隔离阀)、DN350 mm(DN350 mm(核核1 1级的主回路闸阀级的主回路闸阀)最高压力最高压力:CL1500:CL1500最高温度约最高温度约350350介质介质:冷却剂冷却剂(硼化水硼化水)生产核级阀门产品规定要求生产核级阀门产品规定要求:通常按核行业标准通常按核行业标准EJEJ、美国美国
28、ASMEASME、IEEEIEEE标准及法国压水堆核岛机械设备标准及法国压水堆核岛机械设备设计和建造规则设计和建造规则RCC-MRCC-M等等核阀的技术要求核阀的技术要求核阀的通用性技术要求：工作环境恶劣核阀的通用性技术要求：工作环境恶劣核阀的通用性技术要求：工作环境恶劣核阀的通用性技术要求：工作环境恶劣,安全性要求高安全性要求高安全性要求高安全性要求高,阀门的耐热性、阀门的耐热性、阀门的耐热性、阀门的耐热性、热稳定性、耐蚀性、耐冲蚀性、放射性和抗振性例如地震等特殊要求热稳定性、耐蚀性、耐冲蚀性、放射性和抗振性例如地震等特殊要求热稳定性、耐蚀性、耐冲蚀性、放射性和抗振性例如地震等特殊要求热稳定
29、性、耐蚀性、耐冲蚀性、放射性和抗振性例如地震等特殊要求;对对对对核阀零部件的材料化学成分、力学性能都有特殊要求核阀零部件的材料化学成分、力学性能都有特殊要求核阀零部件的材料化学成分、力学性能都有特殊要求核阀零部件的材料化学成分、力学性能都有特殊要求;尤其密封性和可靠尤其密封性和可靠尤其密封性和可靠尤其密封性和可靠性性性性密封性：在核岛区循环的流体长时间处于辐照环境而带有放射性密封性：在核岛区循环的流体长时间处于辐照环境而带有放射性密封性：在核岛区循环的流体长时间处于辐照环境而带有放射性密封性：在核岛区循环的流体长时间处于辐照环境而带有放射性,因此系因此系因此系因此系统在高温高压条件下不允许有介
30、质的外漏。普通阀门的动静密封都达不到统在高温高压条件下不允许有介质的外漏。普通阀门的动静密封都达不到统在高温高压条件下不允许有介质的外漏。普通阀门的动静密封都达不到统在高温高压条件下不允许有介质的外漏。普通阀门的动静密封都达不到此等级要求此等级要求此等级要求此等级要求,所以核阀的密封件材料、密封结构以及在成品的质量检测控所以核阀的密封件材料、密封结构以及在成品的质量检测控所以核阀的密封件材料、密封结构以及在成品的质量检测控所以核阀的密封件材料、密封结构以及在成品的质量检测控制等方面都有严格要求制等方面都有严格要求制等方面都有严格要求制等方面都有严格要求耐蚀性：由于核燃料具有强放射性耐蚀性：由于
31、核燃料具有强放射性耐蚀性：由于核燃料具有强放射性耐蚀性：由于核燃料具有强放射性,在核岛区工作的阀门必须考虑抗高辐在核岛区工作的阀门必须考虑抗高辐在核岛区工作的阀门必须考虑抗高辐在核岛区工作的阀门必须考虑抗高辐射要求射要求射要求射要求,均采用特殊材料制造与流体介质接触的零部件材料必须满足耐腐均采用特殊材料制造与流体介质接触的零部件材料必须满足耐腐均采用特殊材料制造与流体介质接触的零部件材料必须满足耐腐均采用特殊材料制造与流体介质接触的零部件材料必须满足耐腐蚀、抗辐射、耐磨损和抗擦伤等要求蚀、抗辐射、耐磨损和抗擦伤等要求蚀、抗辐射、耐磨损和抗擦伤等要求蚀、抗辐射、耐磨损和抗擦伤等要求,阀体采用马氏
32、体钢、铁素体钢或奥阀体采用马氏体钢、铁素体钢或奥阀体采用马氏体钢、铁素体钢或奥阀体采用马氏体钢、铁素体钢或奥氏体钢制造。为便于阀门的清洗氏体钢制造。为便于阀门的清洗氏体钢制造。为便于阀门的清洗氏体钢制造。为便于阀门的清洗,要求阀门内腔的形状简单内腔表面要求要求阀门内腔的形状简单内腔表面要求要求阀门内腔的形状简单内腔表面要求要求阀门内腔的形状简单内腔表面要求洁净光滑洁净光滑洁净光滑洁净光滑,不得有滞流区不得有滞流区不得有滞流区不得有滞流区,防止放射性物质聚结防止放射性物质聚结防止放射性物质聚结防止放射性物质聚结,加速腐蚀加速腐蚀加速腐蚀加速腐蚀可靠性：在高压、高温、冲击、振动、温度波动以及其他紧
33、急情况下能正可靠性：在高压、高温、冲击、振动、温度波动以及其他紧急情况下能正可靠性：在高压、高温、冲击、振动、温度波动以及其他紧急情况下能正可靠性：在高压、高温、冲击、振动、温度波动以及其他紧急情况下能正常启闭常启闭常启闭常启闭,尤其是与系统安全相关的阀门要求有更高的可靠性。为减小阀门尤其是与系统安全相关的阀门要求有更高的可靠性。为减小阀门尤其是与系统安全相关的阀门要求有更高的可靠性。为减小阀门尤其是与系统安全相关的阀门要求有更高的可靠性。为减小阀门动作时阀杆与填料的摩擦阻力动作时阀杆与填料的摩擦阻力动作时阀杆与填料的摩擦阻力动作时阀杆与填料的摩擦阻力,避免划伤、卡死等故障避免划伤、卡死等故障
34、避免划伤、卡死等故障避免划伤、卡死等故障,阀杆表面都进行阀杆表面都进行阀杆表面都进行阀杆表面都进行渗氮、抛光等表面强化处理渗氮、抛光等表面强化处理渗氮、抛光等表面强化处理渗氮、抛光等表面强化处理可操作性：操作人员不能随便出入高辐射的核岛区手动操纵可操作性：操作人员不能随便出入高辐射的核岛区手动操纵可操作性：操作人员不能随便出入高辐射的核岛区手动操纵可操作性：操作人员不能随便出入高辐射的核岛区手动操纵相关设计和制造标准相关设计和制造标准核阀的设计、制造、检验、试验和验收均有严格核阀的设计、制造、检验、试验和验收均有严格控制控制,执行标准主要有执行标准主要有HAFHAF、HADHAD、EJEJ、R
35、CC-PRCC-P、RCC-MRCC-M、RCC-ERCC-E、ANSIANSI、ASTMASTM、ASMEASME、APIAPI设计时确定每台阀门的功能、性能要求和技术参设计时确定每台阀门的功能、性能要求和技术参数数,主要参数包括安全等级、规范等级、抗震要主要参数包括安全等级、规范等级、抗震要求、质保等级、设计温度、设计压力、通径、压求、质保等级、设计温度、设计压力、通径、压力等级、材料、接管尺寸、连接方式、最大压差、力等级、材料、接管尺寸、连接方式、最大压差、启闭时间、限位开关以及环境条件等启闭时间、限位开关以及环境条件等国产化国产化泵阀作为核电站的关键设备和配套产品，是核电设备国产化工作
36、中的重点截至目前，部分核级安全阀和部分气动调节阀实现了国产化，超过90%的闸阀、截止阀和止回阀实现了国产化，95%的隔膜阀实现了国产化，全部蝶阀、球阀实现了国产化国内核阀的现存问题国内核阀的现存问题阀门材质阀门材质:冶金技术的发展还存有不足冶金技术的发展还存有不足,仍未实现大批量仍未实现大批量生产高质量的金属材料生产高质量的金属材料,制约了阀门的可靠性与耐用性制约了阀门的可靠性与耐用性生产工艺、制造水平生产工艺、制造水平:大多数阀门企业的制造设备陈旧大多数阀门企业的制造设备陈旧,机械加工还以万能机床为主机械加工还以万能机床为主,致使加工精度偏低质量体系致使加工精度偏低质量体系还不够完善还不够完
37、善,缺少一些必要的检验、试验手段和设备缺少一些必要的检验、试验手段和设备,造造成产品质量不稳定成产品质量不稳定驱动装置驱动装置:及配套装置动作可靠性低及配套装置动作可靠性低,自动化水平不高自动化水平不高,未能很好地实现系统信号的接收、处理、反馈及执行的电未能很好地实现系统信号的接收、处理、反馈及执行的电子化和智能化子化和智能化,国外一些高参数的核阀产品建立了在线检国外一些高参数的核阀产品建立了在线检测等功能测等功能研发能力研发能力:核阀品种规格偏少核阀品种规格偏少,一些主蒸汽隔离阀、大口一些主蒸汽隔离阀、大口径安全阀、抗地震控制阀等技术含量高且加工难度大的阀径安全阀、抗地震控制阀等技术含量高且
38、加工难度大的阀门依靠进口。企业的技术创新不够，门依靠进口。企业的技术创新不够，不能占领高端市不能占领高端市国内核阀设计制造企业国内核阀设计制造企业国内已取得核级核电阀门设计、制造许可证的企业有22 家，其中取得核级蝶阀设计、制造许可证的企业6 家，取得核级球阀设计、制造许可证的企业5 家国外主要核阀设计制造企业国外主要核阀设计制造企业主要生产商主要生产商主要生产商主要生产商所在国所在国所在国所在国备注备注备注备注RockwellRockwellRockwellRockwell美国美国美国美国总部在匹兹堡，在总部在匹兹堡，在总部在匹兹堡，在总部在匹兹堡，在30303030多个国家里约有多个国家里
39、约有多个国家里约有多个国家里约有100100100100多家附属公司、分多家附属公司、分多家附属公司、分多家附属公司、分公司，于公司，于公司，于公司，于1974197419741974年生产第一台核电站用金属密封隔膜阀年生产第一台核电站用金属密封隔膜阀年生产第一台核电站用金属密封隔膜阀年生产第一台核电站用金属密封隔膜阀KSBKSBKSBKSB德国德国德国德国专门从事核电站泵和阀门的设计与制造，主要有原子能反专门从事核电站泵和阀门的设计与制造，主要有原子能反专门从事核电站泵和阀门的设计与制造，主要有原子能反专门从事核电站泵和阀门的设计与制造，主要有原子能反应堆用截止阀、截止止回阀、闸阀、弹簧安全
40、阀、隔膜阀应堆用截止阀、截止止回阀、闸阀、弹簧安全阀、隔膜阀应堆用截止阀、截止止回阀、闸阀、弹簧安全阀、隔膜阀应堆用截止阀、截止止回阀、闸阀、弹簧安全阀、隔膜阀Velen Velen Velen Velen Engineering Engineering Engineering Engineering Ltd.Ltd.Ltd.Ltd.加拿大加拿大加拿大加拿大60606060个国家有代表处，制造厂分布在加拿大、英国、美国、个国家有代表处，制造厂分布在加拿大、英国、美国、个国家有代表处，制造厂分布在加拿大、英国、美国、个国家有代表处，制造厂分布在加拿大、英国、美国、法国、德国、葡萄牙及韩国；核电阀
41、门中具有代表性的有法国、德国、葡萄牙及韩国；核电阀门中具有代表性的有法国、德国、葡萄牙及韩国；核电阀门中具有代表性的有法国、德国、葡萄牙及韩国；核电阀门中具有代表性的有核核核核级闸阀级闸阀级闸阀级闸阀DN350DN350DN350DN350，设计压力，设计压力，设计压力，设计压力17.6Mpa17.6Mpa17.6Mpa17.6Mpa，最高工作温度，最高工作温度，最高工作温度，最高工作温度350350350350；核；核；核；核级主蒸气隔离阀级主蒸气隔离阀级主蒸气隔离阀级主蒸气隔离阀DN800DN800DN800DN800，1500150015001500磅级磅级磅级磅级HaatterleyH
42、aatterleyHaatterleyHaatterleyHeatonHeatonHeatonHeaton英国英国英国英国具有六十年生产钢制阀门的经验，也是核电站用阀门的主具有六十年生产钢制阀门的经验，也是核电站用阀门的主具有六十年生产钢制阀门的经验，也是核电站用阀门的主具有六十年生产钢制阀门的经验，也是核电站用阀门的主要供货商。多种类型的波纹管密封阀门被用于世界各地的要供货商。多种类型的波纹管密封阀门被用于世界各地的要供货商。多种类型的波纹管密封阀门被用于世界各地的要供货商。多种类型的波纹管密封阀门被用于世界各地的核电站核电站核电站核电站费希尔控制费希尔控制费希尔控制费希尔控制公司公司公司公
43、司美国美国美国美国以研制和生产控制阀著称，核电站中广泛采用其生产的先以研制和生产控制阀著称，核电站中广泛采用其生产的先以研制和生产控制阀著称，核电站中广泛采用其生产的先以研制和生产控制阀著称，核电站中广泛采用其生产的先导调节阀、笼式调节阀、球形调节阀、减压阀等各类控制导调节阀、笼式调节阀、球形调节阀、减压阀等各类控制导调节阀、笼式调节阀、球形调节阀、减压阀等各类控制导调节阀、笼式调节阀、球形调节阀、减压阀等各类控制阀门阀门阀门阀门核电用泵核电用泵核电用泵：核电站上百个系统的介质输送核电用泵：核电站上百个系统的介质输送核级泵核级泵安全一级泵安全一级泵反应堆冷却剂主循环泵反应堆冷却剂主循环泵安全二
44、级泵安全二级泵喷淋泵、辅助给水泵、应急加硼喷淋泵、辅助给水泵、应急加硼系统泵、余热排出系统泵、高压安注泵、低压安系统泵、余热排出系统泵、高压安注泵、低压安注泵、化容系统泵注泵、化容系统泵安全三级泵安全三级泵设备冷却水泵、重要生水系统泵、设备冷却水泵、重要生水系统泵、燃料水系统泵、消防水系统泵、乏燃料水池冷却燃料水系统泵、消防水系统泵、乏燃料水池冷却净化系统泵、应急柴油机系统燃油泵、润滑油泵、净化系统泵、应急柴油机系统燃油泵、润滑油泵、冷却泵等冷却泵等核泵的用量核泵的用量一座两套百万千瓦机组核电站共有各类泵 257 种、842台套其中核岛用泵20 种200 余台；核岛泵中核一级1 种6 台、核二
45、级7 种25 台、核三级13 种58 台仅目前批准的项目需核级泵2400多台，价值120亿人民币核泵的技术要求核泵的技术要求核电用泵与一般工业用泵的最太差别在于它的特殊技术要核电用泵与一般工业用泵的最太差别在于它的特殊技术要求：着重强调承压的完整性和泵的运转能力求：着重强调承压的完整性和泵的运转能力核岛用泵均为拔承压设备，要遵守美国核岛用泵均为拔承压设备，要遵守美国ASMEASME规范或法国规范或法国RCCRCC规范规范直接或间接涉及核安全，设备的安全性、可靠性要求很高直接或间接涉及核安全，设备的安全性、可靠性要求很高由于输送介质的温度、放射性和压力等级的苛刻性：设备由于输送介质的温度、放射性
46、和压力等级的苛刻性：设备材料的化学成分和机械性能、零部件稳定性和耐久性材料的化学成分和机械性能、零部件稳定性和耐久性在核泵的设计、制造过程中，除了常规技术要求外，还要在核泵的设计、制造过程中，除了常规技术要求外，还要注重考虑介质的特性、环境温度和湿度、运行温度和压力、注重考虑介质的特性、环境温度和湿度、运行温度和压力、放射性、起动条件和次数、系统条件、电压要求、安全等放射性、起动条件和次数、系统条件、电压要求、安全等级、抗震等级、质保等级等级、抗震等级、质保等级等核泵的技术要求由于系统输送的介质大多数带有放射性，不允许由于系统输送的介质大多数带有放射性，不允许有任何泄漏。核泵属于压力边界，故在
47、泵的结构有任何泄漏。核泵属于压力边界，故在泵的结构设计中壳体、泵盖、法兰等承压部件的设计压力设计中壳体、泵盖、法兰等承压部件的设计压力计算和机械密封的设计和选型等就显得尤为重要计算和机械密封的设计和选型等就显得尤为重要核三级或非核泵的泵壳等承压部件选用铸钢即可，核三级或非核泵的泵壳等承压部件选用铸钢即可，但核泵的承压部件一般必须选用锻件或不锈钢铸但核泵的承压部件一般必须选用锻件或不锈钢铸件件对于主泵和其它几种核泵的机械密封，也不会选对于主泵和其它几种核泵的机械密封，也不会选用成型的标准产品，都是专门定制的非标准件。用成型的标准产品，都是专门定制的非标准件。对于其中的密封水供给、泄漏标准、对于其
48、中的密封水供给、泄漏标准、OO型圈耐辐型圈耐辐照性等也都提出了更高的要求照性等也都提出了更高的要求核泵的设计和制造核泵的设计和制造核核I I级泵：要用现代设计方法进行详细分析；对承压边界零件进行应级泵：要用现代设计方法进行详细分析；对承压边界零件进行应力分析，力分析，编写应力分析报告，编写应力分析报告，用文件证明符合规范条例；用文件证明符合规范条例；对关键对关键部位作疲劳强度分析；按规范进行各种工况部位作疲劳强度分析；按规范进行各种工况-设计工况、正常运行设计工况、正常运行工况、中等频率事故工况、稀有事故工况、极限事故工况和试验工况工况、中等频率事故工况、稀有事故工况、极限事故工况和试验工况条
49、件下的应力分析，要按安全停堆地震和运行基准地震独立发生和安条件下的应力分析，要按安全停堆地震和运行基准地震独立发生和安全停堆地震与失水事故同时发生条件下的动力学模型分析全停堆地震与失水事故同时发生条件下的动力学模型分析核核 级泵要求的分析工作较少，级泵要求的分析工作较少，不需应力分析报告，不需应力分析报告，但要求作出但要求作出证明符合规范的数据报告证明符合规范的数据报告核核III III 级泵的设计允许有较宽的范围，但也要求作出证明合格的数据级泵的设计允许有较宽的范围，但也要求作出证明合格的数据报告报告 都要对泵进行可靠性分析和抗震计算都要对泵进行可靠性分析和抗震计算由于各种泵大多带有放射性，
50、由于各种泵大多带有放射性，而且核岛用泵人不能经常靠近进行维而且核岛用泵人不能经常靠近进行维修和检查，要求泵具有较长的寿命和维修周期，修和检查，要求泵具有较长的寿命和维修周期，在材料选择上必须在材料选择上必须严格遵循严格遵循ASMEASME规范的规定，规范的规定，对材料的化学成分还必须限制台钻量和对材料的化学成分还必须限制台钻量和低熔点材料及其化合物。对产品从采购、制造、检验低熔点材料及其化合物。对产品从采购、制造、检验 试验、组装、试验、组装、包装、安装、调试、运行等环节均必须制订详细的文件，遵循质保规包装、安装、调试、运行等环节均必须制订详细的文件，遵循质保规程程在核泵设刊中还要考虑到核泵特
