2020年5月22日，全球座浮動核電站，在俄羅斯遠(yuǎn)東地區(qū)正式投入商業(yè)運(yùn)營，開辟了民用核能應(yīng)用的新領(lǐng)域，民用小型反應(yīng)堆及多用途海上核能平臺或?qū)⒂瓉硇聶C(jī)遇。
俄羅斯“羅蒙諾索夫院士號”浮動核電站
俄羅斯國家原子能公司(Росатом/Rosatom)5月22日發(fā)表聲明表示，全球首座浮動核電站“羅蒙諾索夫院士號”在俄遠(yuǎn)東地區(qū)楚科奇自治區(qū)佩韋克市投入商業(yè)運(yùn)營，可滿足當(dāng)?shù)鼐用窦肮I(yè)企業(yè)提供電力、供暖、制淡水等多種需求。這也是全球首個正式投產(chǎn)的民用小型反應(yīng)堆項(xiàng)目，具有重要的示范意義。
部署于遠(yuǎn)東地區(qū)的浮動核電站
“羅蒙諾索夫院士號”浮動核電站是一座建立在駁船上的核電站，駁船長約144米、寬約30米、吃水約5.6米、滿載排水量21500噸，項(xiàng)目總造價約5億美元(也有報道稱約3.6億美元，不過個人認(rèn)為不現(xiàn)實(shí))。“羅蒙諾索夫院士號”浮動核電站自身沒有航行功能，需要依靠拖船將其拖往應(yīng)用海域。
“羅蒙諾索夫院士號”浮動核電站裝備有2座150MWt級的KLT-40S核反應(yīng)堆，每座反應(yīng)堆最多可以提供約35MWe的電力，在冬季還可以滿足20萬人的供暖需求，同時還具有24萬噸/天的海水淡化能力。KLT-40S反應(yīng)堆是一款緊湊式小型反應(yīng)堆，與傳統(tǒng)陸上核電站反應(yīng)堆相比最大的特點(diǎn)是取消了又大又長的主冷卻劑管道，取而代之的是內(nèi)、外兩層獨(dú)立隔離的套管式直連結(jié)構(gòu)，通過此直連結(jié)構(gòu)將蒸汽發(fā)生器與反應(yīng)堆壓力容器連接，大大縮小了反應(yīng)堆及一回路系統(tǒng)占用的空間，同時，也進(jìn)一步提高了一回路的自然循環(huán)能力，提升了其自身固有安全性;此外，“羅蒙諾索夫院士號”上的KLT-40S反應(yīng)堆采用長堆芯設(shè)(燃料富集度低于20%)計(jì)劃每10年更換一次核燃料并進(jìn)行大修，設(shè)計(jì)運(yùn)行壽命為40年，換料周期遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過常規(guī)陸上核電站1-1.5年的時間間隔。
“羅蒙諾索夫院士號”浮動核電站的多重功能
“羅蒙諾索夫院士號”浮動核電站的船體共分為10個艙室，在2個艙室破損的情況下仍然可以滿足船體的安全性;此外，為滿足海上惡劣條件下的運(yùn)行能力和安全性，該浮動核電站的安全系統(tǒng)配置進(jìn)行了強(qiáng)化設(shè)計(jì)，可在搖擺30度的情況下安全運(yùn)行，并且采用了“非能動”的安全理念，在人員無法到位、全平臺失去電源的情況下也可以保證反應(yīng)堆安全停堆。
“羅蒙諾索夫院士號”的船體布置結(jié)構(gòu)
作為全球首個民用海上核能平臺，“羅蒙諾索夫院士號”浮動核電站的整個建造過程也經(jīng)歷了很多波折。其船體于2007年7月在北德文斯克造船廠開工建造，后由于條件限制不得不于2008年8月被送至波羅的海造船廠續(xù)建，中間由于資金和技術(shù)問題，建造過程“斷斷續(xù)續(xù)”，經(jīng)過歷時近10年的建造于2017年建成下水并且開展各項(xiàng)調(diào)試，2019年9月被拖往俄羅斯遠(yuǎn)東地區(qū)楚科奇自治區(qū)佩韋克市，最終于2020年5月22日正式投入商業(yè)運(yùn)營，從建造至商業(yè)運(yùn)行共耗時約13年!
“羅蒙諾索夫院士號”浮動核電站部署位置
民用小型反應(yīng)堆及民用海上核能平臺等概念已經(jīng)“火”了近20年，美、俄、法等核能大國也分別提出了各自的應(yīng)用型號，但是大多“雷聲大雨點(diǎn)小”。俄羅斯在經(jīng)濟(jì)長期疲弱的情況下堅(jiān)持完成了“羅蒙諾索夫院士號”浮動核電站的建造，與其自身小型核反應(yīng)堆技術(shù)過硬和遠(yuǎn)東地區(qū)的迫切需求息息相關(guān)，希望“羅蒙諾索夫院士號”浮動核電站的正式商業(yè)運(yùn)營，能夠推動核能多用途應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展并促進(jìn)全球核能應(yīng)用市場復(fù)蘇。
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