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核能科普知識
走進核電站——美國篇(041):Vogtle_AP1000核電站的進展
時間:2014年09月16日 來源:新浪博友“正能量粒子” 點擊量: 分享:

  本人在本月初走進核電站之美國系列Summer核電站介紹時對Summer核電站在建AP1000機組建設情況進行了簡單的介紹,但感覺像搜尋馬航飛機一樣不容易。經過一番努力,我在網上收集到了Vogtle核電站AP1000的工程進展,現將相關情況綜合翻譯向大家做個簡單介紹。

  本人特別聲明:本人未獲Vogtle業主及相關監管單據的授權翻譯(也未進行校對),只是從科普志愿者和愛好者的角度進行翻譯,不用于商業用途,如有異議,本人將刪除相關博文和照片;本人承諾不會應用于商業行為,也請轉載者承諾不用于商業行為。

一、現場照片

圖1 Vogtle擴建主廠區全貌(2014年2月18日)

圖2 Vogtle三號機組擴建現場照(2014年2月)

圖3 Vogtle三號機組擴建現場核島施工(2014年2月)

圖4:2 Vogtle三號機組擴建現場汽機島施工(2014年2月)

圖5:2 Vogtle三、四號機組擴建現場鋼制安全殼拼裝(2014年2月)

圖6:2 Vogtle三號機組擴建冷卻塔施工(2014年1月)

二、核島

1、2013年3月12日,#3機組核島FCD,歷時41小時后,3月14日核島底板混凝土澆筑完畢。

2、2013年4月,#3機組核島內CR10就位,用于支撐鋼制安全殼底封頭(CVBH),5月CR10下混凝土澆筑;6月1日,909噸的CVBH就位;10月初CVBH內澆筑混凝土用于支撐CA04;12月CA04就位;

3、2013年8月5日,第一件永久性設備——四個液體處置罐安裝在#3機組核輔助廠房;5月,核輔助廠房墻體開始綁扎鋼筋,8月中旬澆筑第一墻面混凝土。截至目前,核輔助廠房墻壁已達到82.6英尺高。截至2013年12月31日,#3機組核島已完成了1900噸鋼筋綁扎和8500立方碼(7600立方米)的工作量。

4、2013年6月21日,#4機組核島鋼筋工作啟動,2013年11月19日完成;2013年11月19日,#4機組核島FCD,僅用時41小時就完成了FCD,該行動成為承包商操作控制中心(OCC)的首個活動。【注:OCC全權代表各類承包商也代表公司】

5、2013年12月4日,#3機組CA04就位;八個CA05子模塊運抵現場;47個CA01子模塊中得18個已經制造完畢,12個測試完畢后運抵現場;

6、2014年2月,CR10模塊組裝并在核島就位;

7、目前,#3機組鋼制安全殼的中下部環拼裝和涂裝接近完成,#4機組CVBH擬定于2014年二季度就位;

三、汽機島

1、2013年7月下旬,#3機組汽機島模塊CH80開始安裝;CH81A、CH81C以及CH82模塊已經安裝完畢以支撐汽機基座。

2、#3機組凝汽器(3列)的拼裝已經開始,目前進度能夠滿足相關要求;

3、#3機組凝結水泵、輔助鍋爐、疏水擴容器等已在汽機廠房下部安裝就位;

4、截至2013年12月底,#3機組汽機島已完成2300噸鋼筋綁扎和13500立方碼混凝土澆筑的工作量。

5、#4機組汽輪機島底板已完成并完成了70%的混凝土墻工作量;

6、#4機組凝汽器拼裝滿足進度要求;

7、截至2013年12月底,#4機組汽機島已完成1100噸鋼筋綁扎和7000立方碼混凝土澆筑的工作量。

四、其他

1、截至2013年底,#3機組冷卻水塔已達到183英尺高,已經完成5500噸鋼筋和52000立方碼(接近48000立方米)的工作量。

2、322廠房、324廠房已完工,301廠房(辦公樓)已完成75%;302廠房完成20%;維修支持廠房剛開始動工;

3、升壓站施工順利進行,在沒有影響到#1、2機組運行的情況下完成了相關改造;連接新的230KV變電站的聯絡線已完工75%,今年可以調試;500KV變電站設計完成,今年三季度開工;55英里長的送電走廊和近200塔架基礎征地完成;

4、#4機組堆芯補水箱完工但發現體積略小于規定值,西屋正在制定相應的修復計劃;但可能對#4機組工期影響不大;

5、#4機組四臺反應堆冷卻水泵(RCP)正在制造中。

6、以下設備已發運:#3機組冷卻劑波動管,#3、4機組燃料格架,#3、4機組給水加熱器/除氧器/汽水分離器,3機組汽輪機、#3機組循環水泵電機、#3機組主變。

五、當前存在的問題

1、#3機組四臺反應堆冷卻水泵(RCP)已完成制造并在測試中,在測試中發現一個內部部件問題,目前制造商正在評估相關問題;

2、2013年,在反應堆一回路爆破閥制造過程中材料的可追溯性方面也發現了一些問題,這些閥門將重新制造并更換問題部件。在一些測試完成后再進行重新設計,重新設計后的再測試驗證都是必要的,必須保證裝運前符合質量要求。

3、核島CA20模塊成為重點關注對象,2013年9月3日業主公司責令CB&I公司(該公司收購了紹爾公司)因質量問題停工整頓,要求其確保送至現場的模塊質量滿足要求,CB&I按照要求進行了整改,目前已經大有改觀,恢復制造。但考慮到目前模塊制造已嚴重制約了進度,承包商決定將模塊分包至更多的制造商,#3機組CA03和#4機組的CA20、CA01等已安排在CB&I公司以外的制造商

4、許多設備的質量和技術問題多出現在美國國內30年以來第一次制造的設備上,這些問題的充分解決將決定項目的施工進度

5由于工期延誤、質量整改等原因,Vogtle核電站AP1000擴建項目建造費用預計將達到48億美元(Total Construction & Capital Cost:47.99億美元,比預計的已高出3.81億美元);資金成本(Total Capital Cost and Financing)等由將達到67.59億美元(比預算有所降低);南方核能公司作為電站股東將按照所持股比(45.7%)承擔相應費用。超支費用主要的前三個因素是:1)、承包商因工期延誤、質量等造成的費用增加,約1.53億美元;2)、因業主原因造成的工期延誤等,約0.91億美元;3)、因NRC監管標準等變化,約3200萬美元。

關于工程造價的增加可以參考下述網站新聞:

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

6、2013年8月30日,哥倫比亞法院駁回了承包商的索賠訴訟要求,9月27日承包商提出了上訴,目前合同雙方正在協商解決相關爭議問題,相關爭議不影響合同的繼續執行;另外承包商西屋公司聯隊已向反應堆冷卻水泵制造商懷特流體公司提請金額為2500萬美元延期交貨的索賠訴訟,目前懷特流體正在積極應訴。

六、博主評價

1、作為美國30年以來首批開工的項目,美國相關的設計、建筑、制造業等都面臨重大挑戰,Vogtle的工期延誤和成本增加是可以理解的。【業主分析預計#3、#4機組將于2017、2018年四季度商運。相關報道宣稱:2017年年中#3機組將裝料,三季度#3機組并網,一年以后#4機組并網】

2、我們應當看到不管是美國政府還是業主,對于核電站的質量問題都給予了高度關注,盡管造成了成本增加和工期延誤,但并沒有因此而放松要求,這值得稱道!

3、主泵、爆破閥、鋼制安全殼等相關的問題需要國內監管當局、業主以及AP1000引消吸單位高度關注確保核電站主要設備和建筑的質量是安全發展的前提。

4、核能的安全高效發展離不開政府和公眾的支持。我們可以看到美國政府為推動核電建設所做出的巨大支持,從相關報告中我們可以看到,Vogtle業主公司獲得了多項聯邦和州政府的支持,主要有三方面:1)、喬治亞州政府關于本EPC合同批復的三號修正案為顧客帶來了8億美元的成本節約;2)、獲得了生產稅收抵免(Production Tax Credits ,簡稱PTCs)政策優惠,根據2005年聯邦政策法,只要確保在2008年前提交核電站聯合建造運營申請COL且2014年前開工、2021年前投產,就有8年的生產稅收抵免,按照2018年價格水平測算預計效益將達到8億美元。3)、獲得了聯邦政府財政擔保,2014年2月20日,業主與聯邦政府能源部簽署了相關貸款擔保協議,這將為業主減少建設期利息的優惠,按照2018年價格水平測算預計效益將達到7.5億美元

5、作為全球首座AP1000的三門核電#1機組于2009年4月21日FCD,12月21日,鋼制安全殼底封頭(CVBH)順利吊裝到1號核島,約8個月;而Vogtle從FCD到此工序僅用時不到3個月,施工工藝等方面應該有不少優化,值得國內學習。

6、NRC法規修訂和AP1000相關技術標準調整對我國后續項目建設借鑒和參考意義較大,需要跟蹤并反饋到國內項目中來。

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