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核电站“神经中枢”有了中国造!继美、法、日

发布:admin05-15分类: 核电

  经济观察报获悉,作为中国核电制造业领域最难攻克的堡垒之一,今年4月,核电站核级数字化仪控系统(简称核级DCS)收到国际原子能机构(I-AEA)签发的独立工程审评(IERICS)报告,这标志着中国首个具有完全自主知识产权的核级DCS通用平台——和睦系统顺利完成IAEA审评。“和睦系统”由中国广核集团旗下北京广利核系统工程有限公司(简称广利核)自主研发,它具有广阔的市场前景,除了核电领域,也可以广泛应用在航空、船舶等高可靠性要求的行业。

  中广核集团新闻发言人黄晓飞表示,中国成为继美国、法国、日本之后,第四个掌握DCS技术的国家。目前,全球只有中广核和日本三菱两家企业具备从研发、制造、鉴定到运维服务全链条的核电DCS配套能力。

  7月13日,经济观察报记者来到广利核,解密上述中国造核电站“神经中枢”。

  广利核的目标远不止于国内市场。此次通过的IAEA独立审评,正是在为广利核拓展国际市场铺路。

  广利核总经理江国进介绍,IER-ICS(IndependentEngineeringReviewofI&CSystems)独立工程审评是I-AEA组织国际核电仪控专家,依据I-AEA相关安全导则、标准,对被审评的仪控系统从安全准则、系统架构设计、产品软/硬件设计、开发过程等角度实施的全面审查评价活动。IAEA的审查结论对150多个成员国的核能管理机构都有重要的参考价值。

  这张国际门票的获取,意味着“和睦系统”得到了世界权威组织的认可,对于中国核电装备制造业提升全球影响力、推动“走出去”意义重大。

  有意思的是,广利核背后的股东并不完全是国有企业,其中还有民营企业的身影。

  经济观察报获悉,在广利核成立之初,走的便是混合所有制的路子,是由中广核与和利时集团共同出资成立的高科技企业,成立之初的定位是专门从事核电数字化仪控系统设计、制造和工程服务,面向核电站提供数字化仪控系统(DCS)一体化解决方案。

  控股公司中广核是拥有丰富核电建设和运营经验的大型中央企业集团,是中国最大、世界第五大核电运营商和全球最大的核电建造商。而和利时集团则是在自动化领域位居翘楚的民营企业。

  2005年,当时选择混合所有制的发展道路,大背景基于国家能源局的整体战略布局,中广核集团经过统筹,最终选择把中央企业的资金市场和核电项目管理经验,与民营企业技术人才、灵活机制等市场化优势结合起来,成立了广利核。

  十多年前的混合所有制布局,不仅为广利核带来了快速发展的机遇,也为中国核电新建项目带来了巨大的经济效益。据测算,与国外同类产品相比,“和睦系统”在技术水平一致的情况下,可以为每台核电机组节省约3亿元人民币的工程造价,在保障业主核电建设工期的同时,为其带来可观的经济效益。

  江国进说:“按照中国政府承诺的节能减排目标,到2030年中国核电装机要达到1.5亿千瓦左右才能有效支撑,这意味着未来15年中国还要新增近100台核电机组。按每台节省3亿元测算,“和睦系统”的应用将为中国核电发展节省约300亿元的投资。”

  根据国家十三五规划,广利核已经将眼光瞄准了“一带一路”沿线国家的核电市场,包括英国、法国、俄罗斯、罗马尼亚等核电新建和改造项目。对此,江国进充满了信心:“随着中国华龙一号核电机组的出口,作为产业整体核心能力的重要组成部分,核电DCS等自主装备制造能力的配套,无疑将为中国核电真正‘走出去’铸就坚实的根基。”

  实际上,作为中国装备制造业领域的重大里程碑事件,风光背后,“和睦系统”的诞生并不容易。过去很长一段时间以来,只有少数发达国家掌握该技术,中国过去一直依赖进口,不仅在技术和价格上没有发言权,在核电项目进度、信息安全方面也受制于人。

  2005年10月,广利核公司成立,从诞生之初,这家公司就肩负着国家核电DCS自主化、国产化的战略重担。2007年,“和睦系统”的研发正式启动。同年,该科研项目被列入国家863计划,成为国家重点推动的自主创新项目。

  经济观察报获悉,在10年的研发历程中,除了国家重大科研课题的资金支持,市场化运作的广利核每年拿出近30%的营业收入,投入到技术和产品研发中,大大超过了国家对央企科研投入比例的要求。

  核级DCS的高成本投入还体现其对产品可靠性、安全性的超高要求上。“和睦系统”在应用到现场去之前,需要经过严格的设备鉴定。一套样机加上各种鉴定试验的费用至少在一千万元以上。并且通常这些试验还需要经过多轮次的迭代,以确保产品的稳定、可靠。此外,软件的验证和确认还需要请国际权威的第三方机构来开展,这方面的投入也是巨大的。

  江国进说,“广利核近1000人的员工队伍,有三分之一在做研发,这些人承担着代码编写、软件组态、硬件设计、鉴定验证等各个方面的工作。以一个科研人员每年几十万的人力成本来计算,可想而知十年研发需要多少人力投入。”

  他表示,和科研设备对比,设备是有价格的,可以估算,但是人力资源很难估算。核级DCS的研发需要大量高科技人才,它所服务的市场和面对的客户群体决定了研发人员既要对DCS产品有着深入的了解,还需要全面掌握核电工艺、运行、维护、项目管理等多个方面的知识,这样复合型的人才很难从外面引进,只能靠自己培养,其实很难用市场价格来衡量人力成本。

  2013年,广利核迎来一个转折点。“2013年9月13号,我们拿到了第一个百万千瓦级新建核电站的全厂DCS项目,也就是广东阳江核电站5-6号机组全厂DCS”,江国进对当时发生的事情记忆犹新,核级部分设备的供货标志着中国首个自主化通用核级DCS平台正式进入百万千瓦级压水堆核电站工程应用阶段。

  至此,广利核成为继美国西屋、法国阿海珐、日本三菱之后全球少数几家,同时也是中国首家具备基于自主核级DCS平台提供核电仪控系统整体解决方案能力的企业。

  有了广东阳江核电站5-6号机组全厂DCS项目的示范效应,广利核“再拿项目就更顺利了”,最新统计数据显示,广利核目前已经拿下了另外6台核电机组的全厂DCS合同,包括辽宁红沿河核电站5-6号机组、华龙一号示范工程防城港3-4号机组和田湾核电站5-6号机组全厂DCS项目。加上此前应用的华能石岛湾高温气冷堆核电站示范工程等,“和睦系统”实现了从第二代核电技术到第四代核电技术的应用覆盖。

  作为一个通用平台,“和睦系统”还可以广泛使用于EPR、AP1000、CAP1400等其他三代核电站,以及正在研发的小型堆上,前景可观。

  更为关键的是,由于核电站其所使用的DCS要求极高,能用于核电站的“和睦系统”,也可以广泛应用在航空、船舶等高可靠性要求的行业,具有十分广阔的市场应用前景。

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