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核能知识
走进核电站——美国篇(041):Vogtle_AP1000核电站的进展
时间:2014年09月16日 来源:新浪博友“正能量粒子” 点击量: 分享:

  本人在本月初走进核电站之美国系列Summer核电站介绍时对Summer核电站在建AP1000机组建设情况进行了简单的介绍,但感觉像搜寻马航飞机一样不容易。经过一番努力,我在网上收集到了Vogtle核电站AP1000的工程进展,现将相关情况综合翻译向大家做个简单介绍。

  本人特别声明:本人未获Vogtle业主及相关监管单据的授权翻译(也未进行校对),只是从科普志愿者和爱好者的角度进行翻译,不用于商业用途,如有异议,本人将删除相关博文和照片;本人承诺不会应用于商业行为,也请转载者承诺不用于商业行为。

一、现场照片

图1 Vogtle扩建主厂区全貌(2014年2月18日)

图2 Vogtle三号机组扩建现场照(2014年2月)

图3 Vogtle三号机组扩建现场核岛施工(2014年2月)

图4:2 Vogtle三号机组扩建现场汽机岛施工(2014年2月)

图5:2 Vogtle三、四号机组扩建现场钢制安全壳拼装(2014年2月)

图6:2 Vogtle三号机组扩建冷却塔施工(2014年1月)

二、核岛

1、2013年3月12日,#3机组核岛FCD,历时41小时后,3月14日核岛底板混凝土浇筑完毕。

2、2013年4月,#3机组核岛内CR10就位,用于支撑钢制安全壳底封头(CVBH),5月CR10下混凝土浇筑;6月1日,909吨的CVBH就位;10月初CVBH内浇筑混凝土用于支撑CA04;12月CA04就位;

3、2013年8月5日,第一件永久性设备——四个液体处置罐安装在#3机组核辅助厂房;5月,核辅助厂房墙体开始绑扎钢筋,8月中旬浇筑第一墙面混凝土。截至目前,核辅助厂房墙壁已达到82.6英尺高。截至2013年12月31日,#3机组核岛已完成了1900吨钢筋绑扎和8500立方码(7600立方米)的工作量。

4、2013年6月21日,#4机组核岛钢筋工作启动,2013年11月19日完成;2013年11月19日,#4机组核岛FCD,仅用时41小时就完成了FCD,该行动成为承包商操作控制中心(OCC)的首个活动。【注:OCC全权代表各类承包商也代表公司】

5、2013年12月4日,#3机组CA04就位;八个CA05子模块运抵现场;47个CA01子模块中得18个已经制造完毕,12个测试完毕后运抵现场;

6、2014年2月,CR10模块组装并在核岛就位;

7、目前,#3机组钢制安全壳的中下部环拼装和涂装接近完成,#4机组CVBH拟定于2014年二季度就位;

三、汽机岛

1、2013年7月下旬,#3机组汽机岛模块CH80开始安装;CH81A、CH81C以及CH82模块已经安装完毕以支撑汽机基座。

2、#3机组凝汽器(3列)的拼装已经开始,目前进度能够满足相关要求;

3、#3机组凝结水泵、辅助锅炉、疏水扩容器等已在汽机厂房下部安装就位;

4、截至2013年12月底,#3机组汽机岛已完成2300吨钢筋绑扎和13500立方码混凝土浇筑的工作量。

5、#4机组汽轮机岛底板已完成并完成了70%的混凝土墙工作量;

6、#4机组凝汽器拼装满足进度要求;

7、截至2013年12月底,#4机组汽机岛已完成1100吨钢筋绑扎和7000立方码混凝土浇筑的工作量。

四、其他

1、截至2013年底,#3机组冷却水塔已达到183英尺高,已经完成5500吨钢筋和52000立方码(接近48000立方米)的工作量。

2、322厂房、324厂房已完工,301厂房(办公楼)已完成75%;302厂房完成20%;维修支持厂房刚开始动工;

3、升压站施工顺利进行,在没有影响到#1、2机组运行的情况下完成了相关改造;连接新的230KV变电站的联络线已完工75%,今年可以调试;500KV变电站设计完成,今年三季度开工;55英里长的送电走廊和近200塔架基础征地完成;

4、#4机组堆芯补水箱完工但发现体积略小于规定值,西屋正在制定相应的修复计划;但可能对#4机组工期影响不大;

5、#4机组四台反应堆冷却水泵(RCP)正在制造中。

6、以下设备已发运:#3机组冷却剂波动管,#3、4机组燃料格架,#3、4机组给水加热器/除氧器/汽水分离器,3机组汽轮机、#3机组循环水泵电机、#3机组主变。

五、当前存在的问题

1、#3机组四台反应堆冷却水泵(RCP)已完成制造并在测试中,在测试中发现一个内部部件问题,目前制造商正在评估相关问题;

2、2013年,在反应堆一回路爆破阀制造过程中材料的可追溯性方面也发现了一些问题,这些阀门将重新制造并更换问题部件。在一些测试完成后再进行重新设计,重新设计后的再测试验证都是必要的,必须保证装运前符合质量要求。

3、核岛CA20模块成为重点关注对象,2013年9月3日业主公司责令CB&I公司(该公司收购了绍尔公司)因质量问题停工整顿,要求其确保送至现场的模块质量满足要求,CB&I按照要求进行了整改,目前已经大有改观,恢复制造。但考虑到目前模块制造已严重制约了进度,承包商决定将模块分包至更多的制造商,#3机组CA03和#4机组的CA20、CA01等已安排在CB&I公司以外的制造商

4、许多设备的质量和技术问题多出现在美国国内30年以来第一次制造的设备上,这些问题的充分解决将决定项目的施工进度

5由于工期延误、质量整改等原因,Vogtle核电站AP1000扩建项目建造费用预计将达到48亿美元(Total Construction & Capital Cost:47.99亿美元,比预计的已高出3.81亿美元);资金成本(Total Capital Cost and Financing)等由将达到67.59亿美元(比预算有所降低);南方核能公司作为电站股东将按照所持股比(45.7%)承担相应费用。超支费用主要的前三个因素是:1)、承包商因工期延误、质量等造成的费用增加,约1.53亿美元;2)、因业主原因造成的工期延误等,约0.91亿美元;3)、因NRC监管标准等变化,约3200万美元。

关于工程造价的增加可以参考下述网站新闻:

http://www.bizjournals.com/atlanta/news/2014/02/28/georgia-power-reports-substantial.html

6、2013年8月30日,哥伦比亚法院驳回了承包商的索赔诉讼要求,9月27日承包商提出了上诉,目前合同双方正在协商解决相关争议问题,相关争议不影响合同的继续执行;另外承包商西屋公司联队已向反应堆冷却水泵制造商怀特流体公司提请金额为2500万美元延期交货的索赔诉讼,目前怀特流体正在积极应诉。

六、博主评价

1、作为美国30年以来首批开工的项目,美国相关的设计、建筑、制造业等都面临重大挑战,Vogtle的工期延误和成本增加是可以理解的。【业主分析预计#3、#4机组将于2017、2018年四季度商运。相关报道宣称:2017年年中#3机组将装料,三季度#3机组并网,一年以后#4机组并网】

2、我们应当看到不管是美国政府还是业主,对于核电站的质量问题都给予了高度关注,尽管造成了成本增加和工期延误,但并没有因此而放松要求,这值得称道!

3、主泵、爆破阀、钢制安全壳等相关的问题需要国内监管当局、业主以及AP1000引消吸单位高度关注确保核电站主要设备和建筑的质量是安全发展的前提。

4、核能的安全高效发展离不开政府和公众的支持。我们可以看到美国政府为推动核电建设所做出的巨大支持,从相关报告中我们可以看到,Vogtle业主公司获得了多项联邦和州政府的支持,主要有三方面:1)、乔治亚州政府关于本EPC合同批复的三号修正案为顾客带来了8亿美元的成本节约;2)、获得了生产税收抵免(Production Tax Credits ,简称PTCs)政策优惠,根据2005年联邦政策法,只要确保在2008年前提交核电站联合建造运营申请COL且2014年前开工、2021年前投产,就有8年的生产税收抵免,按照2018年价格水平测算预计效益将达到8亿美元。3)、获得了联邦政府财政担保,2014年2月20日,业主与联邦政府能源部签署了相关贷款担保协议,这将为业主减少建设期利息的优惠,按照2018年价格水平测算预计效益将达到7.5亿美元

5、作为全球首座AP1000的三门核电#1机组于2009年4月21日FCD,12月21日,钢制安全壳底封头(CVBH)顺利吊装到1号核岛,约8个月;而Vogtle从FCD到此工序仅用时不到3个月,施工工艺等方面应该有不少优化,值得国内学习。

6、NRC法规修订和AP1000相关技术标准调整对我国后续项目建设借鉴和参考意义较大,需要跟踪并反馈到国内项目中来。

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