華能海南昌江核電有限公司維修部工作人員在進行高壓電氣設備巡檢。

華能昌江核電二期項目3號機組。 　　黃鈺坤攝

　　近日，海南自貿港首個“華龍一號”核電項目——華能昌江核電二期項目3號機組正式投產商運。這是中國“十四五”時期首個開工並於“十五五”首年投入商運的“華龍一號”項目。

　　一個核電站從建設到商運，經歷了怎樣的過程？本報記者走進華能昌江核電站現場，探訪這座中國目前最南端的核電站——

　　

　　建成一座核電站，要過“五道關”

　　建設一座核電站從來不是普通工程。從項目籌備到正式發電、商運，要經歷“五道關”。

　　第一關，選址。

　　核電站對選址要求極高。一方面，核能發電需要穩定的自然環境與地質條件，要確保核電站不受各類自然災害影響﹔另一方面，核裂變反應過程會產生巨大熱能，需要充足水源吸收熱能，給反應堆降溫。因此，核電站通常需靠近水源。中國目前的核電站，就多數分布在山東、江蘇、浙江、福建、廣東等沿海地區。

　　華能昌江核電二期項目位於海南省北部灣東岸，這是中國最南端的核電基地，也是海南歷史上投資最大、技術先進、公益環保的能源項目。“廠址靠海，充分滿足核電站對於靠近水源的要求，也將為當地帶來清潔綠色能源。”華能海南昌江核電有限公司總經理劉斌說。

　　第二關是報批。核電站建設單位須在國務院核准后向核安全局等各有關部門提交相關申請，獲得審查同意后，方可動工。

　　這時，來到了第三關——建造。核電站通過了選址安全評估，取得建造許可証，開始澆筑核島的第一罐混凝土，這一天也就是業內人常說的FCD（First Concrete Date）。“2021年3月31日，華能昌江核電二期項目的3號機組核島筏基第一罐混凝土澆筑，項目正式進入主體工程建設。”華能海南昌江核電有限公司工程管理部核島土建工程師孔佑慈說，“之后，3號、4號機組於2023年完成雙內穹頂吊裝。穹頂封頂，意味著核島土建主體完成，工程全面轉入安裝階段。”

　　在海島建核電站不容易。昌江黎族自治縣全年溫度較高，對土建施工來說，高溫環境下，混凝土水化反應快，澆筑難度大。“另外，當地的高鹽霧環境容易造成鋼筋等材料腐蝕。對建設工人也是挑戰，每天一到現場，不一會兒衣服就被汗水浸濕了。”孔佑慈說，“即便如此，項目建設團隊仍然克服困難，按質按量完成了建造任務，確保之后裝料、發電順利推進。”

　　孔佑慈口中的“裝料”，是建核電站的第四關。這是核電站工程從無核試驗邁向有核調試的重要節點，也是整個項目過程中難度最高、標准最嚴的工序之一。

　　“‘華龍一號’以鈾-235為主要燃料。每組燃料組件都有專屬編碼，安裝過程要求極其嚴格。組件間的間隙僅1毫米，容不得分毫之差。”華能海南昌江核電有限公司維修部服務科科長肖振東牽頭參與了3號機組的裝料作業，他向記者打了個比方：“裝料就像下棋，每一枚‘棋子’都要按序吊裝、精准‘落子’，以確保反應堆芯功率均勻，保証此后機組的安全運行。”

　　為順利完成裝料作業，肖振東帶領一支平均年齡30歲的年輕團隊，提前半年進行裝料演練，確保所有軟硬件設備統統“到位”。2026年4月30日，昌江核電3號機組正式開始裝載首爐核燃料﹔5月3日，團隊歷經63小時作業，177組燃料依次吊出、轉運、入堆，“排兵布陣”零失誤、零誤差，3號機組裝料工作圓滿完成。

　　裝料完成后，來到了最后一關——運行。8月1日，昌江核電3號機組成功並網，發出第一度電。此后，功率提升及各項性能試驗順利開展﹔9月17日，3號機組正式投產商運。“昌江核電二期項目3號機組順利完成建設、投入運行，將為海南自貿港帶來源源不斷的清潔核電。”劉斌說。

　　發出一度清潔核電，要經“多回路”

　　一座核電站建成后，如何把核燃料變成電？

　　業內人士有個通俗的比喻：燒開水。多數電站的發電過程，就像人們燒開水，只是不同電站用的原料不同。比如火電站靠的是燒煤，核電站“燒”的則是核燃料。

　　華能海南昌江核電有限公司運行部副主任李文告訴記者，一個核電站電廠，通常分兩部分：核島和常規島。核島類似火電站的“鍋爐島”，它靠核反應產生熱量來制造蒸汽。常規島，則承擔類似火電廠的發電任務：利用蒸汽推動汽輪機，把熱能轉化為電能。二者配合，完成發電任務。

　　“核電站的一回路在核島內，鈾-235在核反應堆發生裂變，釋放出巨大熱量並加熱高壓水，這時候的水全程密封在核島內。”李文說，“而后，一回路產生的熱水流向蒸汽發生器，隔著管壁對蒸汽發生器內的另一路水‘隔空加熱’，將后者‘燒開’，變成高壓蒸汽。蒸汽沖出去，帶動常規島內的汽輪機轉動，汽輪機再帶動發電機發電。之后，這些電並入電網，降壓后進入千家萬戶。”

　　很多人關心核電站的安全性。李文告訴記者，“華龍一號”將一回路的“高壓水”和“放射性”完全封閉在核島內，此后常規島的發電過程不具放射性。

　　“此外，我們的機組還有3套‘盔甲’保障核電安全。”李文說。

　　首先是“雙重安全殼”。置身華能昌江核電站，記者看到3號機組的核島外觀巨大，核島外殼與內殼間，有約1人展臂寬的距離。

　　“核島的安全殼分為兩層，內側混凝土厚度有1.3米，它的內壁還有一層6毫米厚的鋼板，足以把輻射物質牢牢鎖在內部。”孔佑慈說，“安全殼的外殼，厚度有1.8米，採用普通住宅樓2倍強度的混凝土建成。這樣的雙重安全殼，即便遭遇強烈地震、大型飛機撞擊，也能保障核島內部安全穩定運行。”

　　其次，核島安全殼外側有一個能儲存2400噸水的非能動水箱。如果反應堆出現異常，不需人為操作或外部電能，水箱與雙殼之間的換熱回路能靠自身重力和自然循環，把這2000多噸水泄出，如同一個水冷空調進行物理降溫，將反應堆溫度控制在安全范圍內。

　　華能昌江核電二期項目還安上了“智慧大腦”。“我們建成了國內首個集團級全棧國產化核電生產管理系統，也就是HAP。這個系統能幫助我們徹底擺脫國外的工業軟件依賴，讓生產管理由‘經驗驅動’轉向‘數據驅動’。”華能海南昌江核電有限公司信息文檔部負責人陳葉俊告訴記者。此外，項目建成核島、常規島等全域覆蓋的專屬5G網絡，支撐終端採集、人員定位、智能作業等全域實時感知，大幅提升項目管理可靠性、安全性。

　　核電機組商運，中國核電行業又進一步

　　從動工建設到正式商運，華能昌江核電二期項目3號機組商運意義重大。

　　對海南來說，這是一塊“綠色底座”。

　　相較火力發電，核能不僅自身能量密度高，還是一種成熟的清潔能源，發電過程不排放二氧化硫、煙塵、氮氧化物等物質。劉斌表示，華能昌江核電二期項目規劃建設兩台120萬千瓦核電機組，是海南當前最大的電力工程建設項目。項目全部建成后，年發電量可達180億千瓦時，每年節約標准煤超632萬噸、減排二氧化碳約1160萬噸，將為海南自貿港建設提供清潔、安全、高效的能源支撐。

　　“海南本身缺煤少油，當地風光發電並網比例高。但台風天氣頻繁，容易導致電網不穩。核電機組投運能為海南帶來更加穩定的清潔電源，這將為當地經濟發展提供低碳支撐。”華能海南昌江核電有限公司運行部值長甘佳軍說。

　　對中國華能來說，該核電機組商運是核電技術的一次關鍵跨越。

　　“3號機組投產商運，標志著中國華能完成了大型壓水堆從開工建設到投產商運全流程，正式跨入先進三代壓水堆核電運營商行列。項目的成功實踐，能為集團其他核電項目提供寶貴經驗，也為核電產業的規模化發展提供樣本。”劉斌說。

　　對中國核電來說，這是行業發展成績單的生動注腳。

　　劉斌表示，華能昌江核電二期項目3號機組是我國實施“積極安全有序發展核電”戰略的實踐樣本，機組採用完全自主知識產權的“華龍一號”三代核電技術，進一步驗証了國產核電技術裝備的成熟可靠性，為全國核電高質量發展積累了經驗。

　　根據國家能源局數據，截至目前，中國大陸地區在運和核准在建核電機組共120台，裝機容量1.35億千瓦，總規模居世界第一。其中，在運機組62台、裝機6614萬千瓦，居世界第二﹔核准在建機組58台、裝機6951萬千瓦，居世界第一。

　　“當前，我國核電技術已全面躋身世界先進行列，核電關鍵主設備實現100%國產化，近年來，我國核電產業保持較快發展節奏。預計2030年，我國投運核電裝機規模將達到1.1億千瓦左右，超越美國成為世界第一。”中國電力企業聯合會秘書長郝英杰說。

　　國家能源局方面表示，將把保障核電安全作為核電發展的首要任務，繼續有序推進沿海核電建設，推動核電科技創新突破，進一步擴大核能多用途利用場景。