核能|“零碳”供暖咋实现( 二 )


“核能供暖 , 用户与核电机组之间采取多重屏障隔离 , 换热过程中 , 只有热能的传递 , 没有介质的直接接触 。”在山东海阳核电站 , 从核能发电机组抽取部分发电后的蒸汽作为热源 , 通过厂内换热器换成高温水 , 随后经管网多级换热 , 抵达用户终端 。技术人员常用网红食品“自热小火锅”来解释核能供热的工作原理 , “我们平常吃的自热小火锅 , 下面是加热层 , 上面是食物层 , 经过物理隔绝 , 下面作为导热材料的不可食用部分仅仅发挥加热作用 , 不会与上面的食材接触” 。技术人员告诉采访人员 , 通过这种方式 , 在核电站换热首站的热水出厂前 , 在线监测和隔离装置还会实施检测 , 回路间采取压差设计 , 确保供暖安全 。
攻克了核能供热安全的“最初一公里” , 在经过核电站换热器后 , 如何把温度高、压力强的高温水顺利输送至热力公司总换热站 , 考验着市政一级管网的“引流”能力 。
在位于海阳市海翔中路东村河大桥的一处地上供热管网区域 , 采访人员看到相较于传统管线 , 新改造的承担输送核能供暖高温水的管道明显“粗壮”了不少 。承担此次海阳市内配套管网改造任务的海发水务集团副总经理辛张波告诉采访人员 , 要支撑起核能供暖对海阳的全城覆盖 , 意味着管网要面临更大的流量以及压力负荷 。为此 , 他们对核电站厂外到各个热力公司的全市单线46公里的配套管网实施了双线全部定制化“换新升级” 。
比如 , 管道直径增加至1米 , 管道壁厚增至1.2厘米 , 都是以前的近两倍 。保温层以往是现场手工操作 , 现在转为直接在工厂一体化预制 。
这些技术改进大大提升了管网的承压、保温能力 , 有效降低了热损失 , 保证了供热效果 。据初步预测 , 今年海阳核能供暖热损耗在8%至9% , 整个采暖季有望低于10% , 对于长输管网来说 , 已十分可观 。
不仅升级了管道硬件材料 , 当地运送核能供暖热水的配套管网还首次实现了智能化 。辛张波说:“我们的管网搭载了温度感应装置 , 一旦出现管道泄漏问题 , 第一时间自动向总控室发送报警信号 , 确保及时、有效的处置 。”
供暖季可节约燃煤10万吨
早在2018年8月 , 作为海阳核电站的运营方 , 山东核电就启动了核能抽气供热项目研究 , 并成功在海阳核电生产办公场所实现了核能供热 。此后 , 山东核电邀请了由中国核能行业协会、清华大学、电力规划设计总院等“大咖级”专家组建的队伍 , 对海阳核电一期工程远距离大规模核能对外供热工程可研报告进行评审 , 技术方案获得专家一致认可 。
2019年5月 , 海阳核电站首批启动的70万平方米供热项目正式落地 , 进入全面实施阶段 。2019年7月10日 , 海阳核能供暖一期70万平方米项目正式开工 , 2019年9月30日 , 核能供热换热首站建设和15公里主管网铺设完成 。2019年至2020年供暖季时 , 海阳市临港、旅游度假区和核电产业园70万平方米共7757户用户使用上了核能供热 。作为国内首个核能供热商用工程 , 该项目被国家能源局命名为“国家能源核能供热商用示范工程” 。

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