1月16日，伴隨著機器的轟鳴聲，中核集團江蘇徐圩核能供熱發電廠1號機組核島正式開始混凝土澆筑，標志著全球首個由華龍一號壓水堆與高溫氣冷堆雙堆耦合的核能綜合利用項目正式進入主體工程建設階段。
作為全球首個以工業供熱為主、兼顧電力供應的核能綜合利用項目，其一期工程建成投產后，年供應工業蒸汽可達3250萬噸，減排二氧化碳1960萬噸，為連云港萬億級石化產業基地綠色低碳發展提供可靠清潔能源保障，對加快石化等高碳排放產業綠色轉型起到重要引領示范作用。
位于連云港市徐圩新區的連云港石化產業基地，廠區內管道交錯、塔罐林立，宛如一座“鋼鐵森林”。作為我國布局建設的七大石化產業基地之一，連云港石化產業基地近年來發展勢頭迅猛，目標是打造世界級石化產業集群。但隨著“雙碳”目標深入推進，產業發展面臨“天花板”。
石化產業對高溫高壓的工業蒸汽需求量大。此前，各石化廠區主要依靠自備的燃煤電廠獲取蒸汽，但煤炭等化石能源燃燒會產生大量碳排放。核能作為穩定、高效的清潔能源，除單一發電能力外，還具備服務于更廣泛脫碳場景的巨大潛力。
中核蘇能核電有限公司（以下簡稱“中核蘇能”）黨委書記、董事長崔方水告訴記者，耦合是該項目最大的特點，這既包括核能與石化產業的耦合，也包括華龍一號壓水堆與高溫氣冷堆的耦合。
此前核能供熱項目主要利用發電后的余熱生產蒸汽，壓力、溫度相對較低。徐圩核能供熱項目則是將華龍一號壓水堆與高溫氣冷堆組合，讓二者實現協同運行。華龍一號首先對除鹽水進行加熱，制備出飽和蒸汽。隨后，高溫氣冷堆化身“高壓鍋”，憑借出口溫度高的優勢，對飽和蒸汽進行二次升溫，生產出更高品質的工業蒸汽。兩者互補，各展所長，共同實現熱電聯供。該項目建成后，在設計工況下，可供應三種高品質工業蒸汽，滿足石化產業的主要用汽需求。
中核蘇能設計管理處副處長陳剛告訴記者，以往的核能供熱項目都是以串聯形式運行，反應堆、汽輪機和供熱之間的運作方式像是“單行線”，反應堆產生蒸汽后首先要送給汽輪機進行發電，剩余熱量才會向外供應。徐圩核能供熱項目則是將兩臺華龍一號機組與一臺高溫氣冷堆機組結合，形成了“2+1”的耦合供熱與發電模式。“該項目的主要目標是供熱，反應堆、汽輪機和供熱實際上是并聯運作的，這就要求，我們要在保障反應堆安全的前提下，依據用戶的蒸汽需求，同時考慮電網的接受能力，對堆、機、熱三者進行精準匹配。”陳剛說，這大大提升了設計、控制的復雜度。
為了實現這一目標，團隊創新研發出世界首創的“堆—機—熱”聯調控制方案，構建了以熱能需求為牽引的運行機制。“我們以熱定電，可以實現對三臺機組的精準聯控，確保堆、機、熱都處于合理運行區間。”陳剛說，該方案填補國際核能領域空白，證實了華龍一號壓水堆和高溫氣冷堆耦合熱電聯產的創新可行性。
安全是核能產業的生命線。當三個機組、兩種堆型耦合在一起工作時，各自原本的安全防線是否依然牢固？面對評審部門嚴苛的安全審查要求，團隊從零起步，打造出整套機組仿真運行模型，對各類事件下可能發生的運行狀況進行了全方位仿真模擬。
“我們的模擬結果全面、翔實、清晰地回應了審查提出的問題，證明了雙堆耦合的安全性萬無一失。”中核蘇能維修處儀控一科負責人龐偉介紹，接下來該模型會進一步完善，更加貼合真實運行情況，為后續建設安裝提供重要參考，并將進入模擬機為操作員進行運行訓練提供支撐。
崔方水表示，未來隨著該項目的成熟運行，以及核能的綠色低碳價值被進一步發掘，雙堆耦合供熱模式有望為石化、冶金、建材等高碳排放產業提供綠色發展新選擇。
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