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2012年12月11日10:48 | 中國(guó)發(fā)展門(mén)戶(hù)網(wǎng) www.chinagate.cn | 給編輯寫(xiě)信 字號(hào)：T|T

三、AP1000和EPR的性能比較

1、AP1000和EPR的安全系統(tǒng)采用了兩種完全不同的設(shè)計(jì)理念

AP1000安全系統(tǒng)采用“非能動(dòng)”的設(shè)計(jì)理念，更好地達(dá)到“簡(jiǎn)化”的設(shè)計(jì)方針。安全系統(tǒng)利用物質(zhì)的自然特性：重力、自然循環(huán)、壓縮氣體的能量等簡(jiǎn)單的物理原理，不需要泵、交流電源、1E級(jí)應(yīng)急柴油機(jī)，以及相應(yīng)的通風(fēng)、冷卻水等支持系統(tǒng)，大大簡(jiǎn)化了安全系統(tǒng)（它們只在發(fā)生事故時(shí)才動(dòng)作），大大降低了人因錯(cuò)誤。“非能動(dòng)”安全系統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念是壓水堆核電技術(shù)中的一次重大革新。

EPR安全系統(tǒng)在傳統(tǒng)第二代壓水堆核電技術(shù)的基礎(chǔ)上，采用“加”的設(shè)計(jì)理念，即用增加冗余度來(lái)提高安全性。安全系統(tǒng)全部由兩個(gè)系列增加到四個(gè)系列， EPR在增加安全水平的同時(shí)，增加了安全系統(tǒng)的復(fù)雜性。核電站安全系統(tǒng)的設(shè)計(jì)基本上屬于第二代壓水堆核電技術(shù)，是一種改良性的變化。

2、AP1000和EPR的安全性的比較

由于A(yíng)P1000和EPR的安全系統(tǒng)采用了兩種完全不同的設(shè)計(jì)理念A(yù)P1000和EPR的安全性有較大的差別。

AP1000在發(fā)生事故后的堆芯損壞頻率為5.0894×10-7/堆年比EPR的1.18×10-6/堆年小2.3倍，大量放射性釋放概率為5.94×10-8/堆年也比EPR的9.6×10-8/堆年小1.6倍（而且AP1000采用的設(shè)備可靠性數(shù)據(jù)均比較保守）；

核電站發(fā)生事故后，AP1000操作員可不干預(yù)時(shí)間高達(dá) 72小時(shí)，而EPR為半小時(shí)；

AP1000在發(fā)生堆芯熔化事故時(shí)，能有效地防止反應(yīng)堆壓力容器（第二道屏障）熔穿，將堆芯放射性熔融物保持在反應(yīng)堆壓力容器內(nèi)，使放射性向環(huán)境釋放的概率降到最低；而EPR不防止反應(yīng)堆壓力容器熔穿，堆芯放射性熔融物暫時(shí)滯留在堆腔內(nèi)，然后采取措施延緩熔融物和安全殼（第三道屏障）底板的混凝土相互作用，防止安全殼底板熔穿。

AP1000的人因失誤占堆熔頻率的7.74%，共因失效占堆熔頻率的57%，而EPR分別為29%和94%，AP1000明顯優(yōu)于EPR。

3、 成熟性

AP1000的最大特點(diǎn)是安全系統(tǒng)采用了非能動(dòng)技術(shù)，西屋公司為此做過(guò)大量試驗(yàn)、計(jì)算和驗(yàn)證工作，這些試驗(yàn)結(jié)果已全部被美國(guó)核管會(huì)接受，非能動(dòng)安全系統(tǒng)已達(dá)到成熟性的要求。反應(yīng)堆和反應(yīng)堆冷卻劑系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用與第二代核電站相似的成熟技術(shù)。AP1000的冷卻劑屏蔽電機(jī)泵的功率比過(guò)去屏蔽電機(jī)泵產(chǎn)品都大，屬于首次設(shè)計(jì)的大型泵，但它們的功率已相當(dāng)接近。EMD屏蔽電機(jī)泵制造廠(chǎng)EMD公司有豐富的制造經(jīng)驗(yàn)，生產(chǎn)過(guò)大量（約1500臺(tái)）不同功率、不同尺寸的屏蔽泵用于軍工、早期的核電站和其他工業(yè)部門(mén)，取得了很好的使用業(yè)績(jī),設(shè)計(jì)和制造技術(shù)是成熟、可信的。可以說(shuō)，目前AP1000屏蔽電機(jī)泵主要問(wèn)題是加快首臺(tái)泵制造進(jìn)度和進(jìn)行工程性驗(yàn)證。

EPR 最大特點(diǎn)是加大反應(yīng)堆的熱功率以及增加安全系統(tǒng)的冗余度和多樣性。設(shè)計(jì)理念是成熟的；EPR加大了反應(yīng)堆的熱功率和尺寸，主要設(shè)備（反應(yīng)堆壓力容器、堆內(nèi)構(gòu)件、蒸汽發(fā)生器和主冷卻劑泵等）都加大了容量和尺寸。但目前一些主要核設(shè)備（反應(yīng)堆壓力容器和堆內(nèi)構(gòu)件、蒸汽發(fā)生器、主冷卻劑泵等）的試驗(yàn)還未完成，都有待在試驗(yàn)臺(tái)架上和現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行工程性試驗(yàn)和驗(yàn)證。

兩者的成熟性比較是不相上下的。

4、經(jīng)濟(jì)性

AP1000 安全系統(tǒng)采用非能動(dòng)的理念，安全系統(tǒng)配置簡(jiǎn)化、安全支持系統(tǒng)減少、安全級(jí)設(shè)備和抗震廠(chǎng)房減少、IE級(jí)應(yīng)急柴油機(jī)系統(tǒng)和很多能動(dòng)設(shè)備被取消，以及大宗材料需求明顯降低。AP1000的安全系統(tǒng)及其設(shè)備數(shù)量得到大量的減少，例如AP1000的安全級(jí)泵和閥門(mén)分別為6臺(tái)（包括4臺(tái)主泵）和599臺(tái)，EPR則為88臺(tái)和7000臺(tái)。再加上模塊化設(shè)計(jì)和建造新技術(shù)的采用，由此派生出了設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化、系統(tǒng)設(shè)置簡(jiǎn)化、工藝布置簡(jiǎn)化、施工量減少、工期縮短以及運(yùn)行方便、維修簡(jiǎn)單等一系列效應(yīng)。從長(zhǎng)遠(yuǎn)觀(guān)點(diǎn)來(lái)看， AP1000不僅使安全性能得到顯著提高，而且費(fèi)用和長(zhǎng)期的運(yùn)行費(fèi)用也得到明顯降低，在經(jīng)濟(jì)上也具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。這種優(yōu)勢(shì)在批量建造若干臺(tái)（譬如8至10臺(tái)）后AP1000核電機(jī)組將會(huì)越來(lái)越明顯。

EPR是通過(guò)增加安全系統(tǒng)冗余度和系統(tǒng)配置來(lái)提高安全性；但由于單機(jī)容量大，廠(chǎng)址利用率高，提高了它的經(jīng)濟(jì)性。

5、安全審評(píng)

AP1000安全審評(píng)情況：西屋公司于2002年3月28日向美國(guó)核管會(huì)提交AP1000 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的“標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)證書(shū)”申請(qǐng)，該申請(qǐng)包括AP1000設(shè)計(jì)控制文件、PSA報(bào)告等。美國(guó)核管會(huì) 于 2002年7月25受理該申請(qǐng)，并據(jù)聯(lián)邦法規(guī)10 CFR Part 52 及相關(guān)法規(guī)、嚴(yán)重事故政策等進(jìn)行了審評(píng)，于2004年9月正式發(fā)布了“最終安全評(píng)價(jià)報(bào)告（FSER）”。9月23日，西屋公司獲得了NRC 關(guān)于A(yíng)P1000 的最終設(shè)計(jì)批準(zhǔn)書(shū)（FDA）。根據(jù)美國(guó)有關(guān)法律舉行聽(tīng)證會(huì)后，NRC 于2005年12月30日向西屋公司頒發(fā)了AP－1000 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的“標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)證書(shū)”。

EPR的安全審評(píng)情況：芬蘭已從法國(guó)引進(jìn)EPR, 在芬蘭建造OL3 核電廠(chǎng)。芬蘭核安全當(dāng)局已完成EPR 初步安全分析報(bào)告的審評(píng)，并于2005年2月17日頒發(fā)“OL3 核電廠(chǎng)建造許可證”。據(jù)稱(chēng)芬蘭核安全當(dāng)局已把審評(píng)中未關(guān)閉的問(wèn)題列入建造許可證條件。

根據(jù)目前掌握的資料，結(jié)合初步工程判斷，AP1000或EPR在核安全許可證申請(qǐng)和審評(píng)中，不會(huì)出現(xiàn)重大問(wèn)題。

（來(lái)源：國(guó)家能源局網(wǎng)站）

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