11月28日,北京的冬天,嚴寒難耐。而位于北京西南郊的中國原子能科學(xué)研究院內,卻洋溢著(zhù)一派熱鬧氣氛。
來(lái)自住房與城鄉建設部、環(huán)境保護部(國家核安全局)、國家能源局、國防科工局等國家有關(guān)部委,北京、天津、吉林、內蒙古、河北、甘肅、陜西、山東等省、直轄市、自治區,以及咨詢(xún)機構、學(xué)會(huì )、協(xié)會(huì )、高校、企業(yè)、媒體等的領(lǐng)導和人員近200人,齊聚于此,只為見(jiàn)證49-2堆這位誕生于1959年的“老功勛”在新時(shí)代的新作為。通過(guò)改造,截至上午9時(shí)28分,該堆已經(jīng)向堆廠(chǎng)房和兩座辦公樓約1萬(wàn)平方米的區域連續穩定供熱168小時(shí),效果良好,實(shí)現了預期目標。
我國北方地區清潔能源供熱是當前的一項重點(diǎn)任務(wù)。核能如果能夠成功應用于供熱,將成為北方地區清潔、高效、多元供暖體系的一種全新選擇,無(wú)論對改善我國能源結構,緩解日趨嚴重的能源供應緊張的局面,還是減少污染排放,解決我國北方冬季霧霾問(wèn)題,打贏(yíng)藍天保衛戰,建設美麗中國,都具有十分重要的意義。而這位“老功勛”的新作為就是中核集團以實(shí)際行動(dòng)踐行“綠水青山就是金山銀山”的發(fā)展理念,打造具有“零堆熔、零排放、易退役、經(jīng)濟性良好”特點(diǎn)的核能供熱產(chǎn)品并進(jìn)行商業(yè)推廣邁出的第一步。
放射性絕不會(huì )進(jìn)入用戶(hù)
“好熱!”
“真的熱!”
“原來(lái),核能的‘溫度’是可以用手觸摸的。”在泳池堆供熱演示廳,大家不約而同地去觸摸墻上白色的暖氣片——它們的熱量正是由49-2堆供給的。而這些暖氣片的溫度確實(shí)要比其它地方高一些。
據49-2堆運行研究室主任張亞?wèn)|介紹,采用核能供暖以后,最大的感受就是今年比往年要暖和些。察看墻上的溫度計,此時(shí)室內的溫度為24.9℃,完全滿(mǎn)足國家對冬季室內供暖的要求。但他表示,采用核能供暖,目的并不是要追求高溫度,而是要保證一個(gè)舒適的環(huán)境,后續還要進(jìn)一步優(yōu)化完善。
如果硬要說(shuō)采用核能供暖與其他能源形式之間的區別,那就是在49-2堆一回路、二回路以及供熱區域內都增設了多個(gè)監測點(diǎn)。對此,中核集團“燕龍”泳池式低溫供熱堆總設計師、原子能院科技委主任柯國土解釋說(shuō):“這主要是出于安全方面的考慮,能夠對放射性計量進(jìn)行實(shí)時(shí)監測。”
的確,采用核能供熱,老百姓關(guān)注的首要問(wèn)題可能并不是供熱的效果,而最擔心的是供暖水是否含有放射性。
“我們用設置在廠(chǎng)房?jì)鹊膬杉墦Q熱器進(jìn)行放射性隔離,即使是一二次水的換熱器破損了,由于二回路壓力大于一回路,放射性也絕不會(huì )進(jìn)入用戶(hù)。”柯國土再次解釋道。
據了解,49-2堆核供熱一周以來(lái),原子能院持續對一回路、二回路和用戶(hù)處的放射性進(jìn)行監測。結果顯示:核供熱用戶(hù)處的放射性水平和燃氣供熱處的放射性水平一樣,均為0.12μSv/h(微西弗每小時(shí))左右,處于天然本底水平。核供熱前后3個(gè)用戶(hù)處的放射性水平?jīng)]有變化。
核能供熱并不是新概念
其實(shí),核能供熱并不是一個(gè)新概念,最早可以追溯到上世紀六七十年代。當前,世界上核熱電站技術(shù)應用已具備一定規模。
據統計,全球有57座反應堆在發(fā)電的同時(shí)產(chǎn)生熱水或蒸汽用于區域供熱,主要分布在寒冷的東歐,如俄羅斯、烏克蘭等。而我國在1981年就提出了低溫核供熱對研究的倡議,經(jīng)過(guò)30多年的研究,已掌握了能夠工程化應用的低溫供熱技術(shù),并開(kāi)展了實(shí)驗性或小范圍應用,只是未進(jìn)行規?;虡I(yè)推廣應用。
而近年來(lái),尤其是我國北方地區,進(jìn)入供暖季,也就是進(jìn)入霧霾高發(fā)期。而燃煤排放物正是導致我國北部地區冬季霧霾嚴重的主要原因,特別是在京津冀地區尤為嚴重,尋找替代能源迫在眉睫。作為一種安全、清潔的能源,核能可以用于供暖嗎?
2015年,參加行業(yè)會(huì )議的柯國土將這一問(wèn)題深深記在了心里。“核科學(xué)研究不僅要服務(wù)國防建設,還要服務(wù)民生。要推進(jìn)核能在民生方面的應用,要走向老百姓,要讓大家對核產(chǎn)生親近感,而不是恐懼感。”
隨后,他向原子能院領(lǐng)導匯報了自己的思路和想法,并得到了原子能院院長(cháng)萬(wàn)鋼的高度認同,“核能供暖意義重大,不管集團公司投不投錢(qián),原子能院都要干這個(gè)事情,而且還要按照示范工程的要求開(kāi)展工作。”可以說(shuō),核能供暖符合當前國家提出的建設美麗中國、打贏(yíng)藍天保衛戰的要求。今年3月,中核集團黨組研究決定利用原子能院49-2堆實(shí)施供熱示范。
眾所周知,在原子能院有中國先進(jìn)研究堆、中國實(shí)驗快堆、微堆等,為什么核能供熱的任務(wù)會(huì )花落49-2堆呢?相對前面那些榮登過(guò)新聞頭條的兄弟,49-2堆的表現也毫不遜色。它是我國第一個(gè)自主設計、自主建造的反應堆,曾經(jīng)為我國“兩彈一艇”研制做出貢獻,被稱(chēng)為“功勛研究堆”,而且是我國運行時(shí)間最長(cháng)的反應堆,至今已經(jīng)52年。
柯國土說(shuō):“泳池式反應堆系統設備相對簡(jiǎn)單,這就使其供熱優(yōu)勢進(jìn)一步體現出來(lái)。另外,我們已經(jīng)走完泳池式反應堆的設計、建造、運行、退役全流程,技術(shù)非常成熟。國內還在繼續運行的泳池堆中,49-2堆的功率最為合適,是當前最理想的選擇。”
老驥伏櫪,志在千里??梢哉f(shuō),這是老功勛堆在新時(shí)代承擔的新的歷史使命。
打響藍天保衛戰非常好的選擇
柯國土表示,目前,泳池式低溫供熱堆要實(shí)現真正落地,關(guān)鍵不在于技術(shù),而在于社會(huì )公眾的接受度。讓公眾認可和接受核能供熱,最直接、最有效的辦法就是讓他們親身體驗、近距離接觸,消除恐核心理。為此,建造一個(gè)讓老百姓能夠眼見(jiàn)為實(shí)的演示平臺就非常有必要,同時(shí)還可以為泳池式低溫供熱堆示范工程的設計、建造、運行提供強有力的技術(shù)支撐。
而演示平臺則是對49-2堆進(jìn)行改造,實(shí)現供熱示范。中核集團對這一任務(wù)要求完成的時(shí)間節點(diǎn)是在2017~2018年供暖季。也就是說(shuō),原子能院可以將目標截止時(shí)間定在2018年3月,但他們并沒(méi)有這樣做,而是定在了2017年11月22日,即供暖期啟動(dòng)階段。他們之所以敢領(lǐng)下這個(gè)任務(wù),一方面在于對技術(shù)的自信,另一方面在于深刻地認識到49-2堆早一天實(shí)現供暖的重要意義。
為此,原子能院抽調精兵強將組成了49-2堆供熱演示項目團隊。他們卯足了干勁,全力以赴投入項目。功夫不負有心人,在經(jīng)歷施工設計、設備安裝、冷態(tài)調試、獲得國家核安全局許可、反應堆熱調試后,11月20日供熱參數達到設計值,開(kāi)始正式供暖。
目前,49-2堆供熱各系統運行正常、參數穩定,供暖效果良好,實(shí)現了預期目標。后續,原子能院還將在49-2堆上開(kāi)展供熱參數影響、熱網(wǎng)負荷變化等供熱工況對反應堆調節特性影響、核供熱安全性、智能化控制系統等開(kāi)展研究工作。
柯國土回憶著(zhù)49-2堆改造的一幕幕時(shí)說(shuō):“這一步走得非常對、非常必要。”讓他感到非常欣慰的是,國家能源局、國家核安全局、國防科工局等國家相關(guān)部委對核能供熱給予了大力支持,都是非常“給力”的。而且此次49-2堆供熱演示驗證見(jiàn)證暨“燕龍”型號發(fā)布會(huì ),地方上來(lái)了這么多人,真是超乎想象,為此還專(zhuān)門(mén)設立了分會(huì )場(chǎng)。這為他們今后持續推進(jìn)核能供熱樹(shù)立了更大的信心,增添了更大的活力。
然而,49-2堆成功演示僅僅只是一個(gè)良好的開(kāi)頭,離泳池式低溫供熱堆真正落地還有一段距離??聡帘硎?,將帶領(lǐng)研發(fā)團隊繼續攻堅克難,盡快實(shí)現燕龍示范工程的項目核準、開(kāi)工建設,早日取得社會(huì )效益和經(jīng)濟效益。
常言道,第一個(gè)吃螃蟹的人是需要勇氣的,也是令人佩服的。為此,柯國土呼吁各地方、企業(yè)有識之士,要相信科研人員不會(huì )說(shuō)謊,“池式低溫供熱堆是安全的,是打響藍天保衛戰非常好的選擇”。
責任編輯: 江曉蓓