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    我國核電進入全面數字化儀控時代:自主產品覆蓋國內二代至四代堆型 解決短板任重道遠

    瀏覽:5974 時間:2017-06-15

    作為核電站的神經中樞,核電數字化儀控系統(核電DCS)對保證核電站安全、可靠、穩定運行發揮著重要作用,但因長期依靠進口,數年來卡著中國核電的“脖子”。如今,我國核電行業已打破壟斷,自主研發的產品能夠覆蓋國內二代至四代堆型。


    記者5月26日從中國核學會和中國儀器儀表學會主辦的“第四屆中國(國際)核電儀控技術大會”上了解到,核電儀控技術與裝備發展前景廣闊,目前我國絕大多數新建核電站都采用了數字化儀控系統,而仍采用模擬信號運行的核電站,也正在升級改造,考慮更換或開始更換為數字化儀控技術,核電全面數字化儀控時代已經到來。而且,國內核電企業已經具備完整的核電站設計建造能力,均引進消化了境外企業的系統集成技術,自主開發出基礎產品(設備平臺)。

    自主產品多點開花

    核電DCS控制著核電站260多個系統、近萬個設備的運行和各類工況處理過程,主要完成事故工況下反應堆安全停堆和事故緩解,以及核電站正常運行的監視和控制。因為質量標準嚴、研發投入大、鑒定要求高,長期以來只有少數發達國家掌握該技術,我國不僅在技術和價格上沒有發言權,在核電項目進度、信息安全方面也受制于人。

    “核電數字化儀控系統是核電站最重要和價值最高的成套設備之一,其自主化和國產化對于推動我國核電行業的發展具有重要的意義。但過去幾十年里,核級DCS一直依賴于進口?!?中廣核旗下北京廣利核系統工程有限公司黨委書記、總經理江國進表示,“廣利核通過十余年努力,填補了中國在該領域的空白,也使我國成為全球少數幾個掌握該技術的國家之一?!?/span>

    據江國進介紹,從平臺開發到鑒定、認證,從產品生產制造到小規模應用、改進,再到大規模產業化應用,廣利核研發的核安全級儀控系統——“和睦系統”已走完一條完整的產品自主化道路?!澳壳?,和睦系統已在廣東陽江、遼寧紅沿河、江蘇田灣核電5號和6號機組,以及華龍一號示范項目防城港核電3號和4號機組、四代核電石島灣高溫氣冷堆示范工程等9個大型新建核電項目中得到應用?!?/span>

    與廣利核一樣,中核集團下屬的中核控制系統工程有限公司、國家核電下屬國核自儀系統工程有限公司也分別開發出了具有自主知識產權的核安全級儀控系統NicSys8000和NuPAC。據了解,針對霞浦核電站開發的Nicsys2000系統及其相關的安全級數字化儀控保護系統,目前正在進行1:1的樣機考核。安全級DCS產品NicSys8000N已經通過國際原子能機構獨立工程評審,將于今年正式發布。而NuPAC是全球首個通過中美兩國政府核安全監管機構行政許可的核電站反應堆保護系統平臺,具備了直接進入國內和國際市場的資質,將應用于重大專項CAP1400示范電站項目和海陽項目等。

    仍需創新補齊短板

    國內企業雖然解決了“卡脖子”問題,打破了壟斷,但在業內專家看來,中國核電的儀控要變強大,還需更多努力。

    “儀控還是中國核電發展當中的一個短板,仍有大量工作需要去做?!?中國工程院院士葉奇蓁坦言。

    葉奇蓁認為,隨著計算機技術、信息技術迅速發展,國內數字化儀控系統還需要不斷優化,使應用系統、應用軟件、工具軟件的開發都能夠不斷地進步。還要不斷提高信息系統的安全性,保護核電站數字化儀控系統免受黑客攻擊?!按送?,安全區內相當一部分儀器儀表還依賴于進口,而這些進口儀表自成體系,又是一個黑匣子,給我們在全廠儀控信息管理方面帶來很大障礙。所以要充分利用國內儀器儀表行業的能力填補這個空白、填補這個短板。另外,嚴重事故及事故后核電站的監測儀表也應當開展研究?!?/span>

    “當前,我國在廣泛推動‘互聯網+’理念,利用信息化來提高工業技術的運轉和管理水平,核電站的數字化儀控系統為大數據管理、‘互聯網+’提供了優越的條件,‘核電站+信息化’同樣會創造出新的成果,比如趨勢分析、故障預測、操作指導、事故處理指導等智能化的運行維護和管理?!?葉奇蓁指出。

    就國內核電儀控技術的發展,國家能源局節能與科技裝備司副司長修炳林強調,技術進步是安全高效發展核電的基本保障,要繼續加大包括核級DCS等關鍵核電技術裝備的研發投入,不斷地提升新堆型適應性、新技術融合性和新產品的先進性。此外,要依托先進核電項目建設,通過技術創新來引領先進核電技術和數字化儀控技術的發展。

    而在企業層面,來自技術、政策和成果應用方面的訴求更為直接。


    國核自儀系統工程有限公司總工程師龔益建議,儀控企業在基礎技術,特別是軟件驗證技術能力需繼續提升。同時,建議加快首臺套工程產品補貼政策落地,推動國產化產品應用,目前仍缺乏國際合作研發項目的扶植政策。而且,目前存在國產化“低價”誤區和行業壁壘,導致國產化廠家技術發展動力和后勁不足,設備跨行業應用推廣困難。

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