記者 | 席菁華

中國華能集團有限公司（下稱華能集團）石島灣高溫氣冷堆示范工程首次并網發電成功。

界面新聞從華能集團獲悉，12月20日，華能石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程1號反應堆完成發電機初始負荷運行試驗評價，首次并網成功，發出第一度電。

目前，示范工程機組各項運行指標正常，反應堆、汽輪發電機及相關系統設備運行穩定。

這標志著高溫氣冷堆從“實驗室”成功實現了“工程應用”。

華能集團表示，1號反應堆正穩步向單堆滿功率推進，2號反應堆并網發電前各項試驗有序開展，雙堆有望于2022年年中全面投入商運。

石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程項目，是全球首座具有第四代核電技術主要特征的球床模塊式高溫氣冷堆核電站，示范工程設備國產化率達到93.4%。

不同于常規壓水堆核電工程，石島灣高溫氣冷堆由兩座反應堆、兩臺蒸汽發生器帶動一臺汽輪機發電。

高溫氣冷堆（HTGR）是核能反應堆的堆型之一，固有安全性好、發電效率高、環境適應性強、用途廣泛，在核能發電、熱電冷聯產及高溫工藝熱等領域商業化應用前景廣闊。

之所以叫高溫氣冷堆，是因為它在冷卻過程中不使用水，而是采用惰性氣體氦氣來冷卻的。使用氦氣的主要特點是能夠充分吸收熱量，從而產生700多度的高溫，而現在普遍使用的水冷反應堆則只能產生300多度的高溫。

在出口處能夠產生更高的溫度，也就能讓發電效率更高，使用高溫氣冷能讓發電效率提升30%以上，是目前發電效率最高的核反應堆。

石島灣高溫氣冷堆示范工程容量20萬千瓦，項目實施單位為華能石島灣核電公司，由華能集團、清華大學以及中核集團出資組建，三方持股比例分別為47.5%、32.5%和20%。

該示范工程具有中國完全自主知識產權。也是中國落實核電“走出去”戰略的優選堆型之一，2006年與探月工程、北斗導航一并被列入十六個國家科技重大專項。

該項目于2012年底在山東榮成開工建設；2015年，核島、常規島主體結構施工完成；2016年完成反應堆壓力容器吊裝；2019年完成首臺蒸汽發生器吊裝。

2020年7月，隨著安裝工作的基本完成，該工程全面進入以調試為中心的階段。

2020年10月，華能石島灣高溫氣冷堆示范工程2號反應堆的冷試一次成功。11月，1號反應堆冷態功能試驗一次成功，完成雙堆冷試，核島核心系統建設質量得到全面檢驗。

今年8月14日，華能石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程汽輪機非核蒸汽沖轉試驗獲成功。

8月20日，該工程獲國家核安全局頒發《核設施運行許可證》，標志著示范工程已通過運行前的核設施安全許可審批，具備裝料運行條件。

8月21日，該工程首批核燃料成功裝入1號反應堆，正式進入“帶核運行”狀態。

9月12日9時35分，華能石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程1號反應堆首次達到臨界狀態，機組正式開啟帶核功率運行。

華能集團自2004年進入核電領域，除牽頭建設石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程外，還控股建設海南昌江核電二期工程。

華能集團于今年年初制定發布的核電產業中長期發展戰略規劃顯示，總體思想是“雙輪驅動”，堅持先進壓水堆和高溫氣冷堆并進發展，持續引領高溫氣冷堆技術優化和商業化推廣，目標是建設世界一流的核電運營商。

華能集團對核電“十四五”的發展目標為：到2025年，建成石島灣高溫氣冷堆示范工程、海南昌江二期3號機組；山東石島灣、海南昌江、福建霞浦三大基地核電項目全面開工建設。

同時，將積極推動高溫氣冷堆技術的消化吸收創新及推廣應用，牽頭實施國內首個60萬千瓦高溫氣冷堆推廣項目。

目前，華能集團山東石島灣、海南昌江、福建霞浦三大沿海核電基地發展格局已經全面形成，華能核能技術研究院（華能高溫堆技術研究中心）進入實體化運行。