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全國(guó)首個(gè)工業(yè)用途核能供汽示范項(xiàng)目建成投產(chǎn) 每年可提供工業(yè)蒸汽480萬(wàn)噸

來(lái)源：中國(guó)能源新聞網(wǎng) 時(shí)間：2024-08-20 11:51

“核能+石化”！核能多元利用再添新路徑

全國(guó)首個(gè)工業(yè)用途核能供汽示范項(xiàng)目建成投產(chǎn)　每年可提供工業(yè)蒸汽480萬(wàn)噸

中國(guó)能源新聞網(wǎng)記者　白宇

　　黃海之濱，燒香河畔，一條銀色管線，延綿二十余千米，將田灣核電和連云港石化產(chǎn)業(yè)基地緊密相連；管線內(nèi)，超200攝氏度的“核動(dòng)力”蒸汽奔涌向前，為石化產(chǎn)業(yè)基地發(fā)展注入綠色動(dòng)能。

　　這里是田灣核電中核集團(tuán)“和氣一號(hào)”核能供汽項(xiàng)目（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“和氣一號(hào)”）現(xiàn)場(chǎng)。6月19日，作為全國(guó)首個(gè)工業(yè)用途核能供汽示范項(xiàng)目，“和氣一號(hào)”正式投產(chǎn)，成為繼核能民用供暖后，核能綜合利用的又一創(chuàng)新實(shí)踐。

　　“燒熱水+自嗨鍋”　不會(huì)有任何放射性物質(zhì)進(jìn)入用汽端

　　所謂核能供汽，即利用核電站的熱量供應(yīng)工業(yè)蒸汽，是目前滿(mǎn)足石化產(chǎn)業(yè)用汽需求，降低綜合能耗和減輕環(huán)境污染的一種新途徑。

　　具體到“和氣一號(hào)”，該項(xiàng)目利用田灣核電3、4號(hào)機(jī)組二回路蒸汽作為熱源，在物理隔絕的情況下，采用多級(jí)換熱技術(shù)，通過(guò)工業(yè)蒸汽管網(wǎng)將1.8兆帕、248攝氏度、600噸每小時(shí)的蒸汽，經(jīng)由獨(dú)立隔離回路輸送至連云港石化產(chǎn)業(yè)基地。

　　“可以理解為‘燒開(kāi)水+自嗨鍋’的組合。”對(duì)于核能供汽的原理，江蘇核電有限公司運(yùn)行二處副處長(zhǎng)武文奇作此比喻。

　　核電廠的發(fā)電原理通常被比作“燒開(kāi)水”。在核能供汽中，核電廠“燒開(kāi)水”的過(guò)程相當(dāng)于“自嗨鍋”中“發(fā)熱包”的角色，項(xiàng)目管道中的水和蒸汽則相當(dāng)于“自嗨鍋”中的食物，“發(fā)熱包”與食物只有熱量交換，并沒(méi)有物質(zhì)接觸。

　　“當(dāng)然這只是形象的比喻，在實(shí)際項(xiàng)目中，我們采用了多級(jí)完全隔離的換熱方式來(lái)制備工業(yè)蒸汽，再將加熱好的工業(yè)蒸汽通過(guò)工業(yè)用汽管網(wǎng)輸送至石化基地。整個(gè)過(guò)程中，只涉及熱量交換，沒(méi)有任何水或者蒸汽的物質(zhì)交換，因此可以最大程度保證工業(yè)蒸汽的安全性。”武文奇表示。

　　此外，“和氣一號(hào)”還在加熱蒸汽管道設(shè)置了輻射監(jiān)測(cè)儀表及快關(guān)閥，從而確保對(duì)外輸送的蒸汽“零碳清潔”。當(dāng)輻射監(jiān)測(cè)儀表的數(shù)值超過(guò)安全臨界值時(shí)，快關(guān)閥可在5秒內(nèi)快速關(guān)閉，來(lái)自3、4號(hào)機(jī)組熱源的加熱蒸汽可被迅速隔離，確保不會(huì)有任何放射性物質(zhì)進(jìn)入用汽端。

　　在多種安全措施的加持下，連云港石化產(chǎn)業(yè)基地自此可以用上來(lái)自田灣核電的“放心汽”。數(shù)據(jù)顯示，“和氣一號(hào)”每年可為連云港石化產(chǎn)業(yè)基地提供480萬(wàn)噸工業(yè)蒸汽，相當(dāng)于每年減少燃燒標(biāo)準(zhǔn)煤40萬(wàn)噸，等效減排二氧化碳107萬(wàn)噸、二氧化硫184噸、氮氧化物263噸，為地方打造萬(wàn)億級(jí)石化產(chǎn)業(yè)集群、實(shí)施制造業(yè)重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)鏈高質(zhì)量發(fā)展提供有力支撐。

　　年節(jié)省逾70萬(wàn)噸碳排放指標(biāo)　為核能與石化耦合發(fā)展提供可行方案

　　憑借著高質(zhì)量的工業(yè)蒸汽，“和氣一號(hào)”搭建了核能與石化產(chǎn)業(yè)共同發(fā)展的橋梁，開(kāi)創(chuàng)了核能領(lǐng)域發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的新方向。

　　“‘和氣一號(hào)’為核能與石化耦合發(fā)展提供了可行方案。核能綜合利用與高耗能行業(yè)耦合發(fā)展將進(jìn)一步凸顯核能的零碳價(jià)值，可以滿(mǎn)足高耗能行業(yè)多樣化的用能需求，可以為高碳排放產(chǎn)業(yè)提供脫碳技術(shù)方案，支撐國(guó)家大型化工基地、大型工業(yè)基地建設(shè)，與國(guó)家關(guān)于產(chǎn)業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型的部署高度契合。”中國(guó)工程院院士葉奇蓁表示。

　　在江蘇核電黨委書(shū)記、董事長(zhǎng)張毅看來(lái)，“和氣一號(hào)”項(xiàng)目是江蘇核電攜手各方打造的全國(guó)石化產(chǎn)業(yè)清潔供汽樣板，將為我國(guó)高質(zhì)量發(fā)展注入新的動(dòng)力。

　　“‘和氣一號(hào)’首次實(shí)現(xiàn)了國(guó)內(nèi)大規(guī)模核能工業(yè)供汽，每年為連云港石化產(chǎn)業(yè)基地節(jié)省70多萬(wàn)噸碳排放指標(biāo)。”張毅介紹稱(chēng)。

　　田灣核電核能供汽與石化行業(yè)的“跨界合作”的成功，不僅拓展了核能應(yīng)用場(chǎng)景，將核電站熱效率提升至42%，為國(guó)內(nèi)多家核電廠正在開(kāi)展核能工業(yè)供汽方案進(jìn)行了先行探索，同時(shí)也加快石化行業(yè)綠色低碳轉(zhuǎn)型，為國(guó)內(nèi)石化基地能源供應(yīng)的綠色升級(jí)提供了新方案，開(kāi)創(chuàng)了核能助力傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)綠色升級(jí)的新途徑。

　　據(jù)了解，目前國(guó)內(nèi)多家核電廠正在開(kāi)展核能工業(yè)供汽探索建設(shè)，如海南核電蒸汽供能項(xiàng)目正處于土建階段，三門(mén)核電蒸汽供能項(xiàng)目已具備開(kāi)工條件，福清核電蒸汽供能項(xiàng)目正在開(kāi)展可行性研究，秦山核電、漳州能源、海陽(yáng)核電正在積極調(diào)研、規(guī)劃開(kāi)展相關(guān)工作。業(yè)內(nèi)預(yù)期，到2030年，我國(guó)超三成在運(yùn)核電可實(shí)現(xiàn)核能工業(yè)供汽的推廣應(yīng)用。

　　工業(yè)供汽僅是核能多元利用的方向之一。近年來(lái)，我國(guó)核能多元利用實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)開(kāi)花。如在2021年底，我國(guó)南方首個(gè)核能供熱示范工程（一期）正式投運(yùn)，供暖面積達(dá)46萬(wàn)平方米；今年4月20日，碳-14靶件從秦山核電重水堆機(jī)組中成功抽出，打破了該同位素依賴(lài)進(jìn)口的難題，實(shí)現(xiàn)碳-14供應(yīng)全面國(guó)產(chǎn)化。

　　“核能作為一種清潔能源，是實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的重要能源組成。核能綜合利用前景廣闊，特別在核電站熱電聯(lián)供方面已有良好實(shí)踐。”葉奇蓁表示。

　　“近年來(lái)，國(guó)家原子能機(jī)構(gòu)大力推動(dòng)核能綜合利用，以及核技術(shù)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、環(huán)保、安全等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，支持核能供汽等一批項(xiàng)目落地。”國(guó)家原子能機(jī)構(gòu)秘書(shū)長(zhǎng)黃平表示，面向未來(lái)，國(guó)家原子能機(jī)構(gòu)將培育和孵化一批核能綜合利用以及核技術(shù)應(yīng)用新項(xiàng)目，構(gòu)建綠色、繁榮、富庶、健康、安寧的“核美家園”，助力實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展，增進(jìn)民生福祉。

責(zé)任編輯：余璇