近年來，小型、微型核反應堆在國際上熱度不減，如果把我們熟知的大型核反應堆“華龍一號”比作包含顯示器、主機、鍵盤等硬件在內的“臺式電腦”的話，那么多功能模塊化小型核反應堆就可比喻為“筆記本電腦”，這些硬件被集成在一起，具有安全性高、建造周期短、部署靈活等特點，供電的同時還可滿足海水淡化、區域供暖、工業供熱等多種用途。

近日，位于海南昌江的全球首個陸上商用模塊化小型反應堆“玲龍一號”核島安裝工程正式開工，提前里程碑節點75天，將極大帶動工程安裝建設步伐。“玲龍一號”是由中核集團研發并具有自主知識產權的多功能模塊化小型壓水堆，也是全球首個開工的陸上商用模塊化小堆。它的核島安裝工程正式開工意味著什么，它為什么被稱作核能“移動充電寶”，又如何開創核能多用途發展新時代?

“玲龍一號”全球首堆“硬裝”開始

近日，伴隨著反應堆廠房管道支吊架開始安裝，意味著“玲龍一號”全球首堆的核島安裝工程正式開工。中國核工業第五建設有限公司“玲龍一號”項目技術經理、高級技術專家張彩放介紹，本次進入安裝階段的管道，是連接核島和常規島的重要基礎設施，相當于反應堆的“血管”。

張彩放：核島就是指反應堆裝置所在的系列廠房，常規島就是指汽輪機廠房，跟火電廠的汽輪機廠房是基本一樣的;利用核島的核裂變反應，通過蒸汽發生器產生蒸汽，送到常規島去推動汽輪機進行發電。我們有個形象比喻，機電設備是“骨骼和肌肉”，管道是“血管”，電氣儀表是核電里面“神經系統”。這個管道連接核島和常規島，蒸汽從核島送到常規島去。

“玲龍一號”全球首堆核島安裝工程開工，安裝人員焊接反應堆廠房管道支吊架

張彩放介紹，核島安裝工程的開工，相當于“玲龍一號”全球首堆工程正式進入“硬裝”階段;為讓現場施工單位更好協調配合，特意將這一節點比里程碑節點提前了75天。

張彩放：如果我們把土建的裝修作為一個“軀干”的話，我們做的機電設備安裝，比如管道、電儀的安裝相當于是“硬裝”，然后到后面的系統調試才叫“軟裝”。土建有22個月，然后我們有22個月，系統調試一般是1年左右的時間。對照“一體化三級計劃”的里程碑，我們把時間提前，這樣有利于“玲龍一號”整個工程順利推進?，F在整個進展都按計劃在走，從首堆來說困難比較大;大家可以放心，我們都想把“玲龍一號”干成一個精品工程、標桿工程，為后續推廣、應用打下一個良好的基礎。

全球首個、敢為人先，“玲龍一號”建設排除萬難順利推進

作為全球首個陸上商用模塊化小型反應堆，“玲龍一號”全球首堆的建設承載著重要的示范作用。去年7月13日，隨著核島反應堆廠房第一罐混凝土(FCD)開始澆筑，“玲龍一號”示范工程正式開工建設。中國核工業第二二建設有限公司“玲龍一號”項目技術經理、高級工程師何錫斌介紹，一年多來，施工單位在沒有任何先例可供參考的情況下，克服眾多關鍵技術難題，推動工程順利進行。

何錫斌：海南島高溫潮濕，臺風、暴雨多發，土建工作好多是“靠天吃飯”。我們當初一個節點——鋼質安全殼一層筒體就位，對氣候、風向要求很精準。筒體是600多噸，我們選用的是3200噸的履帶吊吊裝，提前跟蹤天氣預報，凌晨4點風力比較小，才開始吊裝。吊裝過程很完美，指標我們都控制得非常好，精準就位。它是世界首堆，整個產業鏈不是光現場施工這一塊，還包括設備、材料等，哪個鏈條斷了，最后都沒法如期運行。我們在施工邏輯的分析，施工段的劃分、調整等方面做了精心準備，2021年到2022年底的這些里程碑節點都是如期完成。

“玲龍一號”全球首堆海南昌江多用途模塊式小型堆核島安裝工程施工現場

據了解，“玲龍一號”全球首堆計劃總工期58個月，在核島安裝工程正式開工后，后續將陸續迎來反應堆廠房內部土建結構完工、機電設備安裝完成、系統調試，以及冷試、熱試、裝料、臨界反應等多個關鍵節點，并最終計劃在2026年初正式發電。中核集團“玲龍一號”總設計師宋丹戎介紹，相比“華龍一號”這樣的大型核電站，“玲龍一號”有著自己獨特的發展路徑和功能定位。

宋丹戎：小型堆和大型堆是中核集團的差異化發展戰略，大型核電站目的主要是穩定地發電，提供電力;小型堆的目的主要是為了多用途，除了能夠發電以外，還可以用作在沿海地區的海水淡化，或者北方內陸地區的供熱，或者對于需要蒸汽的工業園區提供蒸汽。從技術上，大型堆表現為功率比較大，所以主要設備是分散布置的形式;小型堆是比較緊湊的一體化布置，它安全系統全部是非能動的，靠自然的力量去冷卻它，這樣就使得小型反應堆的安全性進一步提高，可以離用戶比較近。

“玲龍一號”全球首堆建設人員比對施工圖紙(李天平 攝)

綠色低碳、功能多樣，打造中國制造又一“國家名片”

宋丹戎表示，除了安全性高，“玲龍一號”還采用模塊化建造方式，許多主要設備可以在工廠制造完成，運輸到現場直接安裝，這讓它的建造周期得以縮短、部署靈活，被稱為核能“移動充電寶”;而每臺“玲龍一號”機組的功率為12.5萬千瓦，建成后年發電量可達10億度，減少二氧化碳排放88萬噸，相當于植樹造林750萬棵，可以大大減少我國化石能源的消耗、促進節能減排。

宋丹戎：每年可以發電10億千瓦時，可以滿足50萬戶家庭的生活所需，一戶按三口人算，100多萬人可以用;如果說熱電聯供的話，就是4億度左右的電，相當于每年供熱量600萬吉焦;如果說拿來海水淡化，就是發電和海水淡化聯合，每天就是75兆瓦的電功率，可以每天產48000噸的蒸餾水。

俯瞰昌江核電基地“玲龍一號”反應堆廠房鋼制安全殼筒體(李天平 攝)

正是由于這些特點，一直以來，多功能模塊化小型核反應堆被國內外核電領域專家給予高度評價，甚至被稱為“核能工業的轉折點”，將“開創核能多用途發展新時代”。隨著偏遠山區供電、城市冬季集中供熱、工業園區供汽、島礁供電、海上石油開采等領域對清潔能源的需求進一步提升，以及國家為實現“美麗中國”、構建綠色能源體系的強烈需求，小堆多方面的綜合優勢十分顯著。宋丹戎介紹，我國在小型核反應堆領域已經實現和國際第一梯隊“并跑”，“玲龍一號”也必將與我國百萬千瓦級自主三代核電“華龍一號”完美配合，成為中國制造以及原創科技品牌的又一張“國家名片”。

宋丹戎：“玲龍一號”和“華龍一號”都是在2010年前后，中核集團為了差異化發展、為了核能創新，立的兩個重點科技專項。“華龍一號”已經成功發電，“玲龍一號”也到了開始安裝的階段，確實是我們國家核能領域兩個重大進展。通過這兩個堆的建設，我們的核能技術在世界上從原來的“跟跑”，到現在至少可以說是“并跑”;國外同行現在交流，也都認為中國的核能發展已經到了世界的最前列。我們也在開發下一代更經濟、建設更快的小型堆技術，四代的小型堆也在研發中，這是下一步的方向。