[關鍵詞（cí）]核島 置換 煤電廠 核電廠
[摘要]本文初步指出了核島（dǎo）置換鍋爐（lú）變（biàn）煤電（diàn）廠為核（hé）電廠存在可能性，闡述了該研（yán）究的重大意義，並（bìng）提出了對此進行可行性研究的基本方法和基本內容。
0． 引言：項目研究內容和意義簡介
我國（guó）目前（qián）發電裝機（jī）已5億KW有多，其中火電約占73.7%；水電24.6%；核電1.5%；風電等0.2%。雖然我（wǒ）國煤炭探明（míng）儲量居（jū）世界**位，但2000億噸可采儲量可供（gòng）開采不滿100年（nián），且煤（méi）電（diàn）嚴重汙染環境；而為適應（yīng）國民（mín）經濟（jì）翻番（fān）增長目標不得不上“短、平、快”的煤電廠項目，甚至（zhì）規劃上馬“火電三峽”，估計原煤掘盡時將約有裝機20億～30億的煤電廠，這些都廢棄嗎？不！！！考慮遠景能源出路，除發展新能源外，現在（zài）要進行核島置換燃煤鍋爐係統變煤電廠為核電廠的（de）可行性與技術綱要草案研究，還要製定煤（méi）電、核電可接軌（guǐ）的設備生產標準，將來把燃煤鍋（guō）爐係統置換成相適（shì）型號的核島；汽輪機、發電機、變（biàn）壓器（qì）依然利用，把常規煤電廠改造為（wéi）核電廠。現行（háng）我國煤電廠、核電廠之汽輪機、發電機、變壓器及附屬設備、控製係統有哪些規格、等級……，可（kě）以接軌通用嗎？現在未雨綢繆，對於尋找可行的設備重複利用方案、建設資源節（jiē）約和環境友好型社會、合理優化我國（guó）現狀之不合理能源結構具有重（chóng）要意義。
1． 立論依據
我（wǒ）國煤（méi）電裝機已達3.68億KW，且供電煤耗過大，雖2005年減少到每度380克標準煤，但（dàn）比******高22.5%，預（yù）計到2010年國內煤電（diàn）裝機（jī）將達5億千瓦（wǎ）左右，煤炭消耗約13億噸，新增二氧化硫產（chǎn）生量（liàng）560萬噸[1]，我國煤炭2000億噸可采儲量可（kě）供（gòng）開采不滿100年[2]。按2020年（nián）我國（guó）GDP翻兩番的經濟發展目標估計，我國（guó）一次能源總（zǒng）需求將增長到2020年（nián）的30～33億噸ce，我國發電裝機需提高到2020年的9.6億KW[3]。遠景能源出路在哪？大力提高（gāo）水力發電開發程度無疑是緊急的，但其技術可開發量5.4億KW封（fēng）頂，同時大規模開發太陽能、熱核聚變能技術（shù）尚未突破。煤源掘盡時將約有裝機20億～30億的煤電廠，把它們都廢棄嗎？不！！！現在要進行核島置換燃煤鍋爐係統變煤（méi）電廠為核電廠的可行性研究，1公斤的（de）鈾全部裂變所釋放出的裂變（biàn）能，大約相當於2500噸煤或2000噸的石油燃燒時所釋放（fàng）出的能量，世界（jiè）上已探明的鈾儲（chǔ）量約490萬噸，釷儲量約275萬噸，我國鈾儲量超過（guò）10萬噸[4]，鄰國（guó）吉爾吉斯斯坦是世界主（zhǔ）要產鈾國家[5]，這些裂變燃料足夠使用（yòng）到聚變能時代。
眾所（suǒ）周知，煤電廠由鍋爐、汽（qì）輪機、發電機、主變壓器及（jí）它們的附（fù）屬設備、監控係統等組成；核電廠由可控核裂變裝置（核（hé）島）、汽（qì）輪機（jī）、發電機、主變壓器及它們的附屬設備（bèi）、監控係統等組成。變煤電廠為核電廠（chǎng）的關鍵是同容（róng）同溫同壓情況（kuàng）下（xià）汽輪機、發電機、主變壓器及其（qí）附屬（shǔ）設備、控製係（xì）統能否（fǒu）通用？怎樣通用？當然控製係統（tǒng）的電（diàn）子化、微機化，其通用性很強，隻需在程序上做些“小手術”就（jiù）可達標（biāo）。
進行核島置（zhì）換燃煤鍋爐係（xì）統變（biàn）常規煤電廠為核電廠的可行性與技術綱要草案（àn）研究，在可行的基礎上製定煤電、核（hé）電接（jiē）軌方案，更新修改煤電、核電的設（shè）備生產標準，將來把燃煤鍋爐係統置換成相適型號的（de）核島；汽（qì）輪機、發電機、變壓器及其各種設備技術進步方案與成果依然繼續利用。保（bǎo）留一切可以保留、利（lì）用一切可以利用（yòng）的原有設備及其眾多優良技術方案把常規煤電廠（chǎng）改造為核電廠，這對於尋找可行的（de）設備重複利用方案、建設資源節約和環境友好（hǎo）型社會、合理轉變能源（yuán）結構（gòu）具有重要（yào）意義（yì）。
2． 研究方案
2．1．研究目標、研究內容和擬（nǐ）解（jiě）決的關鍵問題
2．1．1．本項目的研究目標是：煤電怎麽樣向核電轉型？拿出實現核島置換鍋爐燃煤係統（tǒng）變煤電廠為核電廠的技術綱要草案！
2．1．2．本（běn）項目的研究內容是：為（wéi）什麽說“煤電向核電（diàn）逐步轉型，遠景（jǐng）形成水核（hé）共舞、核主水調（diào）的國內（nèi）互聯電力係統”是我國社會及國民經濟發（fā）展的必然要求？核島置換（huàn）煤（méi）電廠鍋爐、資源節約地充分利用原有設備把常規煤（méi）電廠改（gǎi）造為核電廠（chǎng）是否可行？怎麽樣為將來煤（méi）電廠向核電廠轉型埋下伏案、留下錦囊？核電**嗎？1979年美國三裏島、1986年前蘇聯切爾諾貝利核（hé）電廠（chǎng）事故會（huì）嚇倒我們嗎？先進壓水堆核電技術（shù）、超（chāo）高溫氣冷堆核電技術、快中子（zǐ）增殖堆的核電技術、先進（jìn）的核燃（rán）料循環技術等的研究進展如何？煤電廠鍋爐溫壓類別、等級，汽輪（lún）機、發電機、主變壓器及其（qí）附屬設備、監控係統規格、型號及控製要求（qiú）有（yǒu）哪些？是什麽？核電廠核島類別、規格及技術成熟度如何？現行核電廠汽輪機、發電機、主變壓器及它們的附屬設（shè）備、監控係統規格、型號及控製要求與煤電廠之有差異（yì）嗎？煤（méi）電廠之汽輪機、發電（diàn）機、主變（biàn）壓器及其附屬設備、監（jiān）控係統與同（tóng）容同溫同壓核電廠之汽輪（lún）機、發電機、主變壓器及其附屬設備、監控係統的通用性、通用度如何？欠缺通（tōng）用（yòng）性時又怎樣規範各同容同溫同壓發電設（shè）備標準係列？這（zhè）既是一個技術初步研究問題，又是一個技術規範管理問題，還是一個電力發展戰略問題。
2．1．3．要解決的關（guān）鍵問題是：煤電廠之汽輪（lún）機、發電機、主變壓器（qì）及其附屬設備、監控係統與核電廠汽輪機、發電機、主變壓器及它們（men）的附屬設備、監控係統在同容量同汽溫同（tóng）汽壓情況下能否通用（yòng）性、通用度如（rú）何？須用何種類別規格的可控裂變核（hé）島置換（huàn）各標（biāo）準（zhǔn）化係列化的燃煤鍋爐（lú）係統？當（dāng）然核島的**回路如（rú）何與原煤電汽輪機接口以（yǐ）及核島如何在老廠房布（bù）置都在本項目研究範圍內。
2．2．本項目的（de）物色與（yǔ）**之處
2．2．1．項目的物色
曾建言“大力提高我（wǒ）國水電開發程度，在本世紀末淘汰煤電、形成（chéng）水核共舞的國內（nèi）互聯電力係統”。然而事實上（shàng）水力發電由於技術可（kě）開發量5.4億KW就封頂，水電隻能緩解能源短缺並優化改善能源結構、高質量擔負電網調峰調頻調相及事故備用任務，不能根本解決能源短缺問題。誰都知（zhī）道原煤有儲量問題，終有（yǒu）枯竭（jié）之時，目前咬（yǎo）緊牙關大上煤（méi）電“短、平、快”項目，甚至（zhì）規劃上馬“火電三峽”，這都是適應現代化建設（shè）能源急速（sù）增長需要的緊急措施。“淘汰（tài）煤電”乃成“冒天下之大（dà）不韙”之語，招致“千夫所指（zhǐ）”，據了解湖南省電力係統職工有4萬，其中3萬屬發電集團大唐華銀，又其中大部分屬各（gè）火力發電廠，一退休職工說“淘汰煤電”的言詞會冤枉引起（qǐ）“公憤”，也許是有人誤會了“淘汰煤電”的意思，其（qí）實煤終有枯竭（jié）的**，是（shì）遲早問題。我們靜下心來（lái）認真對比一（yī）下（xià）煤發電與核發電的工作原理與各個設備之結構差異，就會發現存在曙光、存在兩全其美的（de）方案。煤（méi）電廠是（shì）利用煤所蘊藏的化學能轉變為電能，煤（méi）在鍋爐中燃燒釋放熱（rè）能，把水加熱成一定溫度和（hé）壓力的蒸汽，然後（hòu）利用蒸汽推（tuī）動汽輪（lún）機旋轉（zhuǎn），帶動發（fā）電機發電，從而化學能→熱能→電能。核電廠與煤電廠基本工作原（yuán）理相同，發電設備仍為普通的（de）汽輪機、發電機，也是從而化學能→熱能→電能，不同的是核電廠中用（yòng）核反應堆（可控裂變核島）和（hé）蒸汽發生器替代煤電廠的鍋爐設備。看來，煤炭掘盡了還會有些出（chū）路，把（bǎ）常規煤電廠改造成為（wéi）核電廠存在可行性，如得到論證，職工與大部分設備都可以保留，這不是（shì）很好嗎？當然，職工文（wén）化與設備（bèi）技（jì）術進步繼續建設、與時俱進仍是必須的。
2．2．2．關於**的問題
本項目的意義不在於有（yǒu）沒有**，不在（zài）於簡單還是複雜，不在於（yú）科技含量（liàng）（不含核島研（yán）製）有多高，而在於提出了一種思路，一種尊重國（guó）情、尊重客觀事實、繼承傳統又推陳出新的（de）思路，在於從（cóng）核電廠與煤電廠基本工作原理相同中看到了（le）一線（xiàn）曙光，一種用科（kē）學發展觀分析問題（tí）透出的曙光（guāng）。隻要路是對的，就不（bú）怕路遠！凝聚我國相關科技人員的智慧就一定（dìng）可以達成目標。真（zhēn）心希望此想法變成現實，祖國大地煤電廠逐步更換“心髒（zāng）”脫胎換骨成少“口糧”的核電廠。
2．3．研究方法及可行（háng）性分析
煤電廠是（shì）利用煤所蘊藏的化學能（néng）轉變為電能，煤在鍋爐中燃燒釋放熱能，把水加熱（rè）成一定溫度和壓力的蒸汽，然（rán）後利用蒸汽推動汽輪機旋轉，帶動發電機發電，從而化學能→熱能→電能。核電（diàn）廠與煤（méi）電廠基本原理相同，發電設備仍為普通的汽輪機（jī）、發電機，不同的（de）是核電廠（chǎng）中用核反應堆（duī）（可控裂變核島）和蒸汽發生（shēng）器替代煤（méi）電廠的鍋爐設備。核島置換鍋爐思路的曙光源於核電廠與煤電廠基本工作原理相同。
研究應詳盡對比核電廠與煤電廠（chǎng）各個發電設備的結構特點與控製要求，從原理上探索核島置換（huàn）鍋爐變煤電廠為核電廠的可行性，發電設備的通用性（xìng）、通用度；還會探索核電的（de）**性。重（chóng）點需要討論的是應建立多少可控裂變核島規範標準，使之與現行汽輪機、汽輪發電機、主變壓器成係列地配（pèi）套，這是本項（xiàng）目的中心。為此，須（xū）調研我國全部煤電廠主要設備之主要技術參數，運用源頭統（tǒng）計法歸納出其中的規律（lǜ），當（dāng）然這一龐大工作必須精益求精，以確保結論的正確性，正確的結論將作為建議（yì）提交有關部（bù）門，以規範我國將來可（kě）控裂變核島研製的規模容量等級。
3．展望
3．1．核島置換鍋爐變煤電廠為核（hé）電廠之思（sī）路可迎業內遠景乃至社會的廣（guǎng）泛關注，這不是純技術問題，可點明相關技術問題（例如現行汽輪機、汽輪發電機、主變壓器（qì）的係列化、標準化，研製可控裂變核島的技術標準等）的發展方向，具有宏觀導向的思想工作作用（yòng）。
3．2．我（wǒ）們在盡*大可（kě）能（néng）竭盡水力發電的同時，應著手研究怎麽把常規燃（rán）煤火力發電廠改造（zào）成為“燃”鈾核子裂變發電廠，逐步用水電主要是核（hé）電去替代日益枯（kū）竭的煤電，在（zài）本世紀末期（qī）形成（chéng）水核共舞、核主水調的以三峽為地（dì）理中心的國內互聯電力係統。*後祝（zhù）願太陽能、可控熱核（hé）聚變能大規模利用技（jì）術早日突破。
參（cān）考文（wén）獻：
[1]2005中國電力論壇．國家環保總局副局長張力軍；
[2]國家煤炭地質總局局（jú）長徐（xú）水師發言歸納；
[3]我國（guó）能源展望材料的總結；
[4]《我（wǒ）國能源發展戰（zhàn）略研究》．中國科學（xué）院資源環境科學（xué）信息中心；
[5]中（zhōng）亞五國概貌．中國經（jīng）濟時報。