构建中国海洋核动力平台产业基地

■　　马云甲

构建中国海洋核动力平台产业基地

■马云甲

2014年8月，国家能源局正式批复成立“国家能源海洋核动力平台技术研发中心”。不久，该中心在中船重工集团公司719所正式挂牌。这是我国首个国家级海洋核动力平台技术研发机构。从此，海洋核动力平台的研发工作有了国家级团队，开始向纵深发展。通过构建中国海洋核动力平台产业基地，能够开发不同型号的海洋核动力平台，满足我国海洋油气开采和南海补给基地的能源需求。

海洋核动力平台的开发可满足海洋油气开采和南海补给基地的能源需求

（一）满足海洋油气开采的需求。海洋油气开采需要大量的能源供应。渤海地区现有原油产量约3000万吨，需供电装机容量约600MW，预计2020年原油产量达4000万吨，供电总装机容量将达1000MW。目前，渤海海上生产平台均通过自建的燃油、燃气发电机组供电。该供电方式存在机动性能差、运行成本高、燃料运输难度大、有害气体排放量大等问题。

根据国家海洋发展规划，2020年南海原油产量估计为5000万吨，预计用电量约为1000MW。南海远离大陆，采用传统石化燃料机组供电模式，燃料运输保障难以满足，亟需海洋核动力平台提供电力、热能、淡水等资源保障。

海洋核动力平台用核能发电供电、供应热能或淡水，可根据需要变换供应点，而且，核能具有一次装料运行时间长，运行成本低、无有害气体排放等优点，是海洋油气开采能源供应的最佳选择。

（二）满足南海补给基地和岛礁建设的能源需求。南海补给基地需要保障约5000人的生活能源需求，并为周边的油气开采平台和运输船舶、飞机提供能源保障，约需供电200MW。永兴岛是我国西沙的综合保障基地，常驻人口约3000人，需要电能、淡水等能源保障。此外，南海岛礁建设也需要大量能源。

南海远离大陆，依靠常规燃料运输船提供柴油、淡水保障，受恶劣海况和续航能力的限制，不确定因素较多，补给难度大。海洋核动力平台具有续航力高、海洋环境适应性强等优点，可满足岛礁能源的持续供给。

构建海洋核动力平台产业基地具有雄厚的技术实力和技术储备

719所是我国大型重点工程的总体技术研究所，工程顶层设计、系统集成的总体技术责任单位，40多年的工程实践形成了一支理论水平高、设计能力强、工程经验丰富的科研队伍。拥有丰富的技术储备，先进的实验条件，厚重的研发能力，掌握具有自主知识产权的核心技术。

从2011年初至2014年，719所完成了国家863计划“核动力船舶关键技术及安全性研究”。船用反应堆堆芯寿期满足海洋核动力平台反应堆换料周期的要求，提高了核动力装置热力系统的效率，其经济性达到国外同等水平，核动力装置辐射安全性满足海洋核动力平台安全性的要求。

同时，719所开展了国家科技支撑计划“小型核反应堆发电技术及示范应用”支撑项目的研究。对海洋核动力平台的型式、环境适应性及安全性、辐射防护及监测、核动力装置综合控制进行了论证和试验研究。对反应堆及一回路系统关键技术、堆芯物理热工特性和一回路专设安全系统等进行了论证、计算和仿真分析，验证了技术上完全能满足海洋核动力平台的安全性要求。

为了构建海洋核动力平台产业基地，719所已开展海洋核动力平台示范工程的前期工作。

在前期研究的基础上，719所针对渤海和南海不同海域的特点，对示范工程总体多方案论证，形成满足渤海和南海环境条件的“浮动式”和“可潜式”两种平台型式的总体技术方案。目前，“浮动式”海洋核动力平台示范工程的总体方案设计已经完成，具备开展海洋核动力平台示范工程研制的条件，为构建海洋核动力平台产业基地打下了基础。

协调配套，构建中国海洋核动力平台产业基地

海洋核动力平台的特殊性产生特种产业。其中研究设计、试验验证、材料供给、设备制造及供应，既要满足特种船舶的要求，也要同时满足特种核电站的要求，形成研究设计、试验验证、材料供应、设备生产、总体建造、总体试验和试运行，相互协调配套的产业链，这种协调配套的产业链就是海洋核动力平台的产业基地。

719所是我国唯一研制核动力船舶的总体技术责任单位，具备完成海洋核动力平台技术研究及示范工程所必需的多专业研究设计体系，拥有开展海洋核动力平台工程研制所必需的数值计算、模拟仿真等软、硬件设施，拥有研发海洋核动力平台所需的研究设计和验证试验的条件、能力和资质。

中船重工拥有我国唯一具备核动力船舶总体建造能力的总装厂，下属与总体配套的系统设备研究所及制造厂近百家，具备海洋核动力平台的装备配套能力，可以形成完整的核动力船舶设计、建造、运行、维护、保障的产业链，因此，这些配套的系统设备研究所及制造厂应当成为构建中国海洋核动力平台产业基地的骨干配套单位。

湖北省有中船重工多家大型研究机构和大型工厂，包括造船、钢结构、柴油机、电力电子、特种装备等企业，有很强的研发能力和生产能力。在三峡工程等大型工程中都有很好的业绩，随着海洋核动力平台的建设必然形成产业基地。

海洋核动力平台产业基地的工程目标

海洋核动力平台产业基地的构建刚刚起步，海洋核动力平台工程将按照“三个一代”的目标分步实施。

（一）采用军转民技术路线，示范一代。为尽快填补国内空白，首先开展海洋核动力平台示范工程研制。突破研制过程中的关键技术，建立一套基本完整的海洋核动力平台标准规范体系，形成具有自主知识产权的核心技术。为海洋核动力平台的标准化、系列化奠定基础。

为确保海洋核动力平台示范工程的安全性、经济性和可实现性，采用军转民技术路线，建造一座压水堆热功率为2×100MW级、发电功率为2×25MW级、换料周期为1-2年、寿命为40年的海洋核动力平台。通过海洋核动力平台示范工程的研制、生产和商业试运行，验证其安全性、经济性和维修保障性，为实现产业化奠定基础。

（二）以示范工程为基础，推广应用一代。以提高平台安全性和经济性为目的，开展海洋核动力平台系列化研究，实现工程化应用。在示范工程基础上，陆续开展单机发电功率为50MW级、75MW级、100MW级海洋核动力平台的研制，形成系列化，满足渤海和南海油气开采工程、岛礁建设的能源需求及保障要求。形成以中船重工为牵头单位的海洋核动力平台产业基地，满足国家海洋能源发展战略的需求。

（三）跟踪国内外先进技术，预研一代。积极跟踪国内外平台和核能先进技术，探讨先进的平台型式和核能技术，探索适用于深海环境和定位等要求的先进平台型式。将具有更高安全性、更好经济性、更少放射性废物的核能技术应用到平台上。

构建海洋核动力平台产业基地的深远意义

构建海洋核动力平台产业基地不仅能够解决海洋油气开采和南海补给基地的能源供给问题，还有更重大更深远的意义。

海洋核动力平台具有有害气体零排放的优点，构建海洋核动力平台产业基地，开展海洋核动力平台建设，可满足国家节能减排的要求，净化海洋环境。另外，有了海洋核动力平台产业基地，具有海洋核动力平台的研制经验和技术储备，就能够利用海洋核动力平台的研制经验和技术储备，迅速开展远洋核动力商船和核动力破冰船的研制工作。

（作者单位：中船重工集团公司第719研究所）