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華龍一號（英文名：Hua Long Pressurized Reactor，簡稱：HPR1000）是中國具有完整自主知識產權的三代核電技術，滿足全球最高安全標準。“華龍一號”采用單堆布置，廠房由核島、常規島和電廠配套設施三部分組成。核島包括反應堆廠房、燃料廠房、電氣廠房、安全廠房以及幾個外圍的其他廠房。

中國國家能源局于2013年4月25日主持召開了自主創新的三代核電技術合作協調會。在此次會議上，中廣核和中核集團同意在之前各自研發的ACPR1000+和ACP1000技術基礎上共同開發“華龍一號”技術。2014年8月22日，經國家能源局和國家核安全局聯合組織的專家評審，確定了“華龍一號”總體技術方案。2017年8月20日，中國一重集團成功制造了全球首臺“華龍一號”福清5號核反應堆壓力容器。2020年11月27日，華龍一號全球首堆——中核集團福清核電5號機組首次并網成功。2021年5月20日1時15分，巴基斯坦卡拉奇的華龍一號海外首堆工程2號機組完成了100小時連續穩定運行驗收。2022年3月25日，福清市核電廠6號機組正式具備商業運營條件，成為第二臺華龍一號機組。該機組的投入商業運營標志著華龍一號示范工程的全面建成投運。2023年3月25日，中國西部地區首臺“華龍一號”——防城港核電站3號機組投產發電。2024年9月，依據WANO（世界核電運營者協會）評價規則，中國核能電力股份有限公司旗下福清核電6號機組綜合指數實現滿分。至此，“華龍一號”示范工程福清核電5、6號機組WANO綜合指數均達到滿分。2025年10月11日，“華龍一號”核電基地2號機組啟動首次核燃料裝載。11月18日，中國首個采用冷卻塔的“華龍一號”核電站——中廣核招遠核電1號機組開工建設。11月22日，中核集團旗下中國核電投資控股的漳州核電2號機組首次并網成功，正式向電網送出第一度電，至此，“華龍一號”批量化建設一期工程兩臺機組全部并網發電。2026年1月1日，漳州核電“華龍一號”2號機組正式投入商業運行。

截至2026年1月31日，“華龍一號”在建和在運機組數量達到41臺，成為全球數量最多的一種核電技術。

華龍一號是中國核能電力股份有限公司創新發展的重大標志性成果，被譽為國之重器、“國家名片”，對于中國實現由核電大國向核電強國的歷史性跨越具有重要意義。華龍一號一個機組并網發電之后能夠滿足一個中型城市，并且每年減少耗煤530萬噸，以及減少二氧化碳排放1300萬噸。相當于植樹2.6億棵，覆蓋面積達到300萬畝。有關機構預測，到2025年，中國核電在運裝機規模將達到7000萬千瓦左右，在建裝機規模接近4000萬千瓦。到2035年，中國核電在運和在建裝機容量將達到2億千瓦左右，發電量約占中國發電量的10%左右。

歷史沿革

研發背景

中國在20世紀八十年代引進國外技術后便通過消化、吸收和再創新的方法發展自己的核電技術，并相繼研發出了ACP1000、ACPR1000+等三代壓水堆核電品牌，這些核反應堆的出現表明我國已經具備了形成自主知識產權三代核電技術的條件。于是，到了2013年，中國決定自主研發一座具備第三代核電技術的核反應堆—“華龍一號”。

自2011年3月11日發生福島核事故以來，國際社會、中國政府部門和社會公眾對核安全的要求和期望有了顯著提高。針對這一事件，中國國務院提出了世界最高安全標準審查新建核電站，并要求滿足第三代核電技術要求的政策。

國家能源局在2015年底發布了《服務核電企業科學發展協調工作機制實施方案》，第一次提出了核電“走出去”戰略，這表明核電“走出去”戰略已經被提升為國家級的戰略。實現中國從核電大國向核電強國的轉變的一個重要標志是擁有自主知識產權的核電技術，并實現其國際化。

研發歷程

為了滿足中國核能電力股份有限公司產業“走出去”戰略以及自身發展需求，中國國家能源局于2013年4月25日主持召開了自主創新的三代核電技術合作協調會。在此次會議上，中廣核和中核集團同意在之前各自研發的ACPR1000+和ACP1000技術基礎上共同開發“華龍一號”技術。2014年8月22日，經國家能源局和國家核安全局聯合組織的專家評審，確定了“華龍一號”總體技術方案。專家組一致認為，“華龍一號”滿足了三代核電技術的成熟性、安全性和經濟性要求，并且在設計技術、設備制造和運行維護技術等核心領域具備自主知識產權。因此，“華龍一號”被確定為目前國內可以自主出口的核電機型，并建議盡快啟動示范項目。為此，中廣核和中核集團兩集團簽署了《關于自主三代百萬千瓦核電技術“華龍一號”技術融合的協議》。目前，中國已經同意依托中廣核防城港核電站的3號和4號機組以及中核福清核電站的5號和6號機組來建設“華龍一號”國內示范項目。

中國于2015年5月7日開始建設中核集團福清核電站的5號機組，這是中國自主三代核電技術“華龍一號”的首堆示范工程。經過57小時20分鐘的連續澆筑，于2015年5月9日20點08分，核島反應堆廠房底板的9000余立方米混凝土完工。這次成功的澆筑標志著中國核能電力股份有限公司建設邁入新時代，將有助于增強國際市場對中國核電的信心，并有效推進中國核電“走出去”戰略的實施。

發電機研制

中國“華龍一號”核電項目的首臺發電機已于2017年11月6日通過了“型式試驗”，在東方電氣集團旗下的東方電氣有限公司成功自主研制。這臺發電機將被應用于中核集團福清核電站的5號和6號機組。根據“型式試驗”的結果顯示，這臺“華龍一號”核能發電機的各項性能指標全部達到或優于設計要求。振動方面，軸承振動要求不得超過50微米，而實測結果只有3.9微米。其他部件的振動數值也明顯低于設計要求。經過30多項測試以及四天的真機旋轉試驗，這臺“華龍一號”核能發電機順利通過了驗證，其性能指標符合并超過了合同和標準的要求。與技術引進機組相比，該機組在機組效率、振動數值、溫升等方面都表現出更為優異的性能，達到了世界先進水平。

在計算方法、結構布置、結構材料、絕緣技術等方面，“華龍一號”核能發電機引入了多項創新設計。它采用了自主開發的電磁計算程序、新型通風冷卻技術、絕緣系統以及靜態勵磁系統、整體式定子結構等。這些創新性設計讓發電機的效率達到了99%。

制造應用

在2017年1月19日，英國核能監管辦公室和英國環境署宣布開始審查中國廣核提交的“華龍一號”通用設計審查（GDA）的第一階段工作。

中國一重集團于2017年8月20日發布消息，表示他們受中核集團委托，成功制造了全球首臺“華龍一號”福清5號核反應堆壓力容器，并將其交付給中國一重大連核電石化公司。這標志著中國一重集團在核能領域取得了重要突破。經過短時間的努力，"華龍一號"已經具備了國際競爭的優勢，并填補了中國國內技術上的空白，使其具備參與國際競標的資格。

在2017年11月16日，英國核能監管辦公室和英國環境署審查第二階段工作開始，英國核能監管辦公室和英國環境署發布聯合聲明，宣布中國三代核電技術“華龍一號”通過了GDA的第一階段工作，正式進入第二階段。第二階段預計需要約12個月的時間。在第二階段，英國監管機構將重點審查“華龍一號”的安全聲明，并從安全、環境和安保等多個角度進行技術審查。

福清核電5號機組的反應堆壓力容器于2018年1月28日17時成功吊裝入堆，這標志著全球首個采用“華龍一號”技術的核電堆的順利建設。中核集團在這一里程碑時刻取得了重要進展。2018年5月23日，中國自主研發的三代核電技術“華龍一號”在廣西防城港核電有限公司3號機組開始進行核島封頂工作，也就是穹頂吊裝工作。該機組也是“華龍一號”在英國的參考電站。2018年11月15日晚間，中國廣核集團宣布中國三代核電技術“華龍一號”在英國的通用設計審查的第二階段工作完成，正式進入第三階段。2018年11月29日，位于中國大連的中廣核防城港市核電二期工程成功制造出首臺反應堆壓力容器，刷新了“兩年內制造5臺套核反應堆壓力容器”的記錄。

2019年2月19日，“華龍一號”示范工程中核集團福清核電6號機組的第三臺蒸汽發生器順利吊裝到位。

華龍一號全球首堆示范工程的核燃料元件于2019年9月10日上午順利通過了出廠驗收，并已開始運輸至福清核電站。

中核集團福清核電5號機組是華龍一號全球首堆，其熱態性能試驗于2020年3月2日基本完成。這項試驗的成功為后續的裝料和并網發電工作奠定了堅實的基礎。2020年9月2日，國務院常務會議核準采用華龍一號技術的浙江三澳核電站項目一期工程1、2號機組。2020年9月4日下午15時30分，福清核電5號機組邁出了重要的一步。這一天，首堆的第1組燃料組件順利裝載，標志著機組進入了主系統帶核調試階段。這個階段的開始意味著福清核電5號機組離建成投產更近了一步。

中核集團福清核電5號機組于2020年11月27日0時41分正式首次并網成功，成為全球首個投入商業運營的華龍一號核電機組?，F場確認表明該機組各項技術指標符合設計要求，并且機組狀態良好，為今后機組的商業運營打下了堅實基礎。這一里程碑的實現為第三代核電首堆建設創造了最佳的成績，同時也標志著中國在核電技術領域打破了國外的壟斷，正式成為核電技術先進國家。截至2020年11月27日，中核集團在國內外共有6臺華龍一號核電機組正在建設中，并且建設工程的安全和質量都處于良好受控的狀態。2020年12月30日，國家核安全局頒發采用華龍一號技術的浙江三澳核電一期工程1、2號機組建造許可證。

2021年1月11日，“華龍一號”示范工程——中核集團福清核電6號機組完成冷態性能試驗。當地時間2021年5月20日01時15分，“華龍一號”海外首堆工程——巴基斯坦卡拉奇核電2號（K-2）機組完成100小時連續穩定運行驗收，各項性能指標達標，正式投入商業運行，標志著中國自主三代核電“走出去”的首臺機組順利建成。2021年10月27日，中核集團漳州核電1號機組作為華龍一號批量化建設項目的首臺機組，內穹頂成功吊裝，為該項目的進展奠定了基礎。2021年11月6日，隨著第1組燃料組件入堆，華龍一號示范工程第2臺機組——中核集團福清核電6號機首爐燃料裝載正式開始，標志著該機組進入主系統帶核調試階段，向建成投產邁出了重要一步。

2021年12月6日，中核集團福清核電5號機組完成了首次大修裝換料工作，這意味著這臺全球首堆華龍一號機組已經完成了重要的維護工作，為后續的并網發電和商業運行做好了準備。2021年12月11日18時32分，中核集團福清市核電6號機組反應堆首次達到臨界，順利進入帶功率運行狀態，向建成投產邁出了重要的一步。這一成就標志著華龍一號核電機組的正式運行即將成為現實。

中國華龍一號核電在2022年迎來了一系列重要的里程碑。在1月1日，中核集團福清核電6號機組成功并網，成為全球第三臺、中國第二臺華龍一號并網發電機組。這標志著華龍一號的發展取得了新的成就。除了中國國內成功，華龍一號在海外也獲得了重要合作。2022年2月1日，華龍一號阿根廷核電項目的總包合同正式簽訂，進一步拓寬了華龍一號的國際市場。這是對中國核能電力股份有限公司技術的認可，同時也為華龍一號的海外發展提供了良好的機會。在海外示范工程方面，巴基斯坦卡拉奇核電工程3號機組也取得了重要進展。2022年2月21日，該機組的反應堆首次達到臨界狀態，正式進入帶功率運行階段。這標志著華龍一號在海外項目的成功推進，為未來的并網發電和商業運行奠定了堅實的基礎。

2022年3月4日，巴基斯坦卡拉奇核電工程3號機組成功并網，成為全球第四臺華龍一號機組。該機組的并網成功為后續商業運營奠定了基礎。截至目前，華龍一號海內外示范工程的四臺機組已經全部完成了并網發電。2022年3月25日，福清市核電廠6號機組正式具備商業運營條件，成為第二臺華龍一號機組。該機組的投入商業運營標志著華龍一號示范工程的全面建成投運。2023年3月25日，中國西部地區首臺“華龍一號”——防城港核電站3號機組投產發電，首循環安全可靠運行，2023年度能力因子達98.2%，創國內三代堆最優紀錄。2023年5月，中國自主三代核電技術“華龍一號”全球首堆示范工程——福清核電5、6號機組正式通過竣工驗收。

2024年4月9日20時29分，中廣核廣西防城港核電站采用華龍一號技術的4號機組成功實現首次并網發電，標志著該機組具備發電能力，向著商業運行目標邁出關鍵一步。2024年7月28號，采用華龍一號技術的福建寧德核電站二期項目5、6號機組開工。2024年9月，依據WANO（世界核電運營者協會）評價規則，中國核能電力股份有限公司旗下福清核電6號機組綜合指數實現滿分。至此，“華龍一號”示范工程福清核電5、6號機組WANO綜合指數均達到滿分，標志著“華龍一號”生產運營績效在全球范圍表現卓越，達到了國際先進水平。2025年10月11日，“華龍一號”核電基地2號機組啟動首次核燃料裝載，該環節是核電工程有核與無核試驗的分界點、機組并網發電前的關鍵環節，標志其進入主系統帶核調試階段，后續會輸送清潔電能；此次裝料以鈾-235為核燃料主要成分，流程嚴格且需精準定位，裝前有演練，裝后有核查，還通過硼酸水保障核安全。11月18日，中國首個采用冷卻塔的“華龍一號”核電站——中廣核招遠核電1號機組，核島第一罐混凝土順利澆筑，標志著山東招遠核電基地建設全面啟動。整個招遠核電項目規劃建設6臺華龍一號核電機組，總裝機容量約720萬千瓦，全部建成后能夠滿足500萬人口的生產生活年度用電需求。11月22日，中核集團旗下中國核能電力股份有限公司投資控股的漳州核電2號機組首次并網成功，正式向電網送出第一度電。至此，“華龍一號”批量化建設一期工程兩臺機組全部并網發電，為中國能源建設集團結構優化、實現“雙碳”目標做出新的貢獻。2026年1月1日凌晨00:07，漳州核電“華龍一號”2號機組順利通過168小時滿功率連續運行試驗，正式轉入商業運行，標志著漳州核電一期工程全面建成投產。截至1月31日，“華龍一號”在建和在運機組數量達到41臺，成為全球數量最多的一種核電技術。2月4日，由中國核能電力股份有限公司投資控股的漳州核電3號機組內穹頂順利吊裝成功。該機組是中國“十五五”期間首臺完成內穹頂吊裝的核電機組，標志著其已從土建施工全面轉入設備安裝階段，為后續安裝調試及并網發電奠定了堅實基礎，實現了漳州核電二期工程新年“開門紅”。

基本原理

壓水堆發電原理

壓水堆技術（高效傳熱、北京三環路、三道安全保障、安全經濟）

三環路指的是三套封閉的循環系統，每套包括，一臺蒸汽發生器，一臺主泵，連接管道，串聯到反應堆壓力容器也就是核電站的心臟，形成閉環，除此外還有一臺穩壓器連接到管道上，以控制整個閉環系統的溫度和壓力，使得電廠的心臟能夠穩定的發熱，傳熱，利用蒸汽來發電。

紅色區為產熱，傳熱區，通常核電專業人士稱為一回路，黃色區域通常稱為二回路，所謂回路即封閉式循環體。一二回路是對其能量起源和傳遞次序的簡單通俗的描述，這兩個區域的傳熱通過蒸汽發生器完成。蒸汽發生器即產生蒸汽的設備，在下圖為紅色和黃色都經過的設備。

設計理念

在核電站的設計中，首要的任務是確保三項基本功能，分別是反應性控制、余熱導出和放射性包容。這些功能的實現是確保核電站基本安全的關鍵。為了保證這些安全功能的有效性，縱深防御概念被廣泛運用于“華龍一號”核電站的安全設計中，確保所有相關活動都得到全面的防御措施保護。這種縱深防御概念意味著在核電站的設計、建設和運營過程中，從多個層面上進行安全保護，以防止事故的發生和擴散。

“華龍一號”是一種高度創新的核電設計，它集成了能動和非能動系統，以滿足安全多樣性原則。能動技術的主要特點是能夠在核電站發生異常情況時快速而可靠地進行修正。而非能動系統則通過利用自然循環、重力、化學反應、熱膨脹和氣體膨脹等自然現象，在無需外部能源支持的情況下確保反應堆的安全運行，從而簡化設計過程。

能動與非能動系統結合的技術可用于應急堆芯冷卻、堆芯余熱導出、熔融物堆內滯留和安全殼熱量排出等安全功能。這種設計能夠充分發揮能動系統成熟、可靠和高效的優勢，同時也利用了非能動系統不依賴外部能源的自身安全特性，符合當前核電技術發展的趨勢。

需要注意的是，應用非能動系統并不意味著可以降低對能動系統設計要求的重視。能動系統的可用性仍然是首要考慮的，而非能動系統則作為備用措施存在。

設計原則

要求

以F-SC1儀控設備設計為例，要求嚴格遵循IEC61513、IEEE603、IEEE7-4.3.2和相關下游標準的規定，進行需求分析和設計準則的整理。在系統設計階段，必須逐條貫徹執行這些要求，以確保F-SC1儀控設備的設計符合核電站的要求。

為了保證設計準則能被有效執行，需要對所有相關的法規和標準進行詳細解讀，并將其整理出相應的設計準則。這些準則包括但不限于單一故障、獨立性、多樣性和縱深防御、故障安全、自診斷和定期試驗、設備鑒定、信息顯示、維修、共因故障等。同時，還需要結合數字化平臺的特點，確定合適的設計方案，以確保系統設計能夠滿足要求。

準則于原則

以下是對單一故障準則和獨立性原則的舉例說明。

單一故障準則

為了保證反應堆的安全性，反應堆停堆保護系統和安全驅動系統都采取了冗余設計。反應堆停堆保護系統由4個獨立的通道組成，這些通道相互獨立，并且通過表決邏輯輸出保護信號。即使其中的某一個通道發生故障，也不會觸發反應堆的緊急停堆功能。

安全驅動系統和優先級輸出系統也采用了類似的冗余設計。這些系統由三個獨立的序列組成，并且這些序列之間也是相互獨立的。即使其中的一個序列出現故障，也不會導致安全功能的喪失。

通過這樣的冗余設計和獨立性要求，反應堆的停堆保護系統和安全驅動系統能夠提供可靠的保護，確保反應堆的運行安全性。即使出現單一故障，系統仍能正常工作，不會對整個反應堆的安全性造成影響。

獨立性設計原則

為了保證儀控系統的獨立性，可以采取物理隔離、電氣隔離和通信隔離這三種方式。物理隔離是通過確保設備之間具有一定的物理距離或安裝物理屏障來實現的，這樣可以避免不同設備之間的相互影響。電氣隔離是通過使用隔離模塊、繼電器、光耦等裝置來實現的，這些裝置可以將不同電路之間的電流隔離開，從而保證系統的獨立性。通信隔離則是通過使用通信模塊或網關來隔離不同的通信網絡，以防止不同系統之間的干擾和沖突。這些隔離措施可以有效地確保儀控系統的獨立性，提高系統的穩定性和安全性。

核島布置設計原則及要求

核電站核電布置設計過程中，除了考慮一般的工業廠房設備、管道等物項布置要求以外，主要考慮如下原則及要求。

（1）功能性原則

在布置設計時，首先要考慮頂層設計方案、實現系統功能，合理布置系統設備及部件位置，尤其是在布置非能動系統時，要充分考慮非能動實施的原理。

（2）安全性原則

電站布置要考慮三代核電安全特征，通過布置提升其固有安全性。

1）外部災害防護，“華龍一號”盡量將不同系列安全級構筑物及物項分開布置，實現空間隔離，在無法實現空間隔離時，采用實體隔離。

2）內部災害防護，在進行廠房內部物項布置時，全面考慮了諸如火災、內部飛射物、水淹、高能管道斷裂等內部災害，對需要保護的安全級物項、災害源以及災害的發展過程進行了全面分析。采取控制災害源發生、隔離布置等方法避免災害發生，無法避免災害源時，則應采取必要防護措施。

3）輻射防護安全，放射性物項與非放射性物項分開布置，合理規劃人員路徑，使人員劑量合理可行盡量低。

（3）便利性原則

1）人因工程，“華龍一號”布置設計符合人因工程原則，為操作人員提供便捷舒適的作業環境。

2）可建造性和可運維性，核電站內部結構復雜、系統繁多、設備密集?！叭A龍一號”在布置設計過程充分考慮了建造期間設備、部件的運輸和就位路徑，也考慮設備檢修空間以及人員、檢修檢測設備的可達性，使得“華龍一號”便于建造和運維。

（4）經濟性原則

在布置設計過程中，在保證安全性的前提下充分考慮經濟性。

（5）創新性原則

電站布置要進行創新，在滿足功能的情況下體現“華龍一號”獨特特點。

（6）先主后次原則

應根據重要性、安全性以及廠房體積大小依次布置構筑物和物項，遵循先主后次原則。

基本組成

整體架構

“華龍一號”采用單堆布置，廠房由核島、常規島和電廠配套設施三部分組成。核島包括反應堆廠房、燃料廠房、電氣廠房、安全廠房以及幾個外圍的其他廠房。核島廠房根據抗震需求，考慮水平和豎直方向均為0.3g的地面峰值加速度作為抗震輸入。

為了防護商用大型運輸機的撞擊，核島采用雙層安全殼，并在燃料廠房、電氣廠房和安全廠房設置混凝土屏蔽墻，實現了實際隔離的效果。這樣的布置方案有效降低了外部和內部事件引起的火災和爆炸的后果和頻率。

在電廠的布置方案中，放射性和非放射性設備進行了隔離分區，并為這些區域的進出人員提供不同的通道。這不僅有助于設備的檢查、維護和更換，還盡可能降低了職業照射劑量的風險。整個布置方案能夠提高設備操作的便利性和效率，確保工作人員的安全。

根據華龍一號堆型的法規標準、功能分級和設計原則，防城港市3號和4號機組系統對于安全控制系統有特定需求。北京廣利核系統工程有限公司的DCS平臺產品功能需要滿足這些需求，并參考CPR1000項目總體架構。為了加強安全控制，華龍一號堆型首次提出采用四大獨立儀控平臺來實現4層縱深防御理念。

核島主廠房配置及總體布置

“華龍一號”核島主廠房采用了單堆布置設計，機組之間存在一定的距離。“華龍一號”作為具有三代核電安全特征的壓水堆核電機組，在頂層方案及安全系統設計進行了大量創新。為配合頂層方案及安全系統創新，“華龍一號”核島主廠房配置也進行了創新。核島主廠房除了配置反應堆廠房、電氣廠房及燃料廠房外，創新性采用了安全廠房，用于布置主要專設安全系統。為滿足安全性和便利性要求，這五大廠房以反應堆廠房為中心進行布置。電氣廠房主要用于布置E1 級電氣儀控設備以及主控室，將其布置在反應堆廠房北側（以局部坐標計，下同），這樣布置有利于連接核島和常規島。燃料廠房主要用于新燃料及乏燃料暫存，為了便于運輸燃料，將其布置在反應堆廠房南側，其方位對應反應堆廠房內換料水池。兩個安全廠房主要用于布置專設安全設施：安注系統、安噴系統及堆腔淹沒系統。為了實現安全系統空間隔離，增加核電站固有安全性，設置兩個安全廠房，將兩個系列安全系統分開布置，分別布置在反應堆廠房東西兩側，方位與安全殼地坑過濾器出口相對應。為提高核島主廠房整體抗震性能，提高基礎穩定性，將五個核島主廠房布置在一塊大底板上，底板大致為一個對稱結構。

“9·11”事件以后，擔憂發生商用大飛機惡意撞擊核設施，美國核管會已通過聯邦法規10CFRPART50.150 明確要求新建核電廠需要對大型民用運輸機撞擊進行評估?！叭A龍一號”作為新研發的三代核電機組，防商用飛機撞擊無疑是提高其安全水平的一個重要特征。對于核電廠安全而言，主要是保護堆芯安全、乏燃料安全、防止放射性物質外泄以及主控室的可居留性，“華龍一號”主要安全設施均布置于五個核島廠房，包括核燃料、專設安全設施及主控室。因此，為了抵御商用大型運輸機撞擊，反應堆廠房、電氣廠房及燃料廠房設置了防飛機撞擊（APC）大殼，分別用于保護堆芯、主控室及乏燃料安全；兩個安全廠房雖然設有專設安全設施，但分別布置反應堆廠房兩側，根據事故假設準則，不考慮同時發生飛機撞擊，因此，出于經濟性考慮，安全廠房未設置APC 殼。

為提高“華龍一號”安全性、便利性及經濟性，對核島其他廠房配置也進行了創新。主要體現在以下四個方面：

（1）對核輔助廠房配置進行了創新，將三廢處理設施移出該廠房，這樣做的原因是為提高核廢物處理設施利用率，越來越多核電基地將廢物集中處理，可以多機組共用一個廢物處理設施。

（2）增設人員通行廠房，滿足運行及維修期間人員通行及管理要求，提高了便利性。

（3）為提升核島消防用水可靠性，單獨設置了核島消防泵房，該廠房為抗震Ⅰ類結構，提高了安全性。

（4）設置了核廢物廠房，但是該廠房可以根據廠址狀況選配，達到節約投資的目的。

此外核島還設置了應急柴油機廠房、應急空壓機房、龍門架及水壓試驗泵房等廠房。

核島廠房布置遵循先主后次原則，先布置重要及體積較大的子項，后布置體積相對較小的子項，依次布置。

輔助廠房主要用于核輔助系統布置，包括化容系統、硼水系統、核抽樣系統以及核廢物系統等。將核輔助系統布置在燃料廠房東側，便于輔助系統通過燃料廠房與反應堆廠房接口。人員通行廠房用于正常運行及檢修期間的人員進出，布置于電氣廠房東側，目的是方便人員通過該廠房進入電氣廠房然后達到主控室，也方便人員進入安全廠房及核廢物廠房，使人員行走的路程最短。A、B 兩個系列安全級應急柴油機廠房分別布置在核島的西北角和西南角，使之實現位置隔離，可有效避免共因失效；核廢物廠房靠近核輔助廠房布置，便于放射性廢物輸送。核島消防泵房用于核島消防用水的貯存及增壓，設有消防水池及消防水泵，該廠房布置于人員通行廠房東側并有一定距離，消防水管道通過地下管廊進入核島主廠房。應急空壓機房設有應急空壓機、壓縮空氣過濾干燥器以及貯存罐，靠近核島布置。龍門架用于壓力容器、蒸發器、主泵等反應堆廠房主要設備建造及維修期間的吊裝，方位與反應堆廠房設備閘門相對應，將其布置在燃料廠房南側，運輸軌道通過燃料廠房與反應堆廠房操作大廳相連。水壓試驗泵房體積較小，相對獨立，設置在核島西南角，靠近燃料廠房。

配套工程

主工藝系統布置

華龍一號主工藝系統包括一回路及二回路系統。主工藝系統作為核電站核心物項，其布置對核電廠整體布局及安全有重要影響，應遵循先主后次原則對其首先布置?！叭A龍一號”為北京三環路核電機組，一回路系統主要包括一臺反應堆壓力容器（RPV）、三臺蒸汽發生器（SG）、三臺主泵（MP）、一臺穩壓器及其相應主管道和輔助設備，全部布置于反應堆廠房。壓力容器作為機組核心布置于反應堆廠房中心位置，三臺蒸汽發生器及主泵間隔120°圍繞壓力容器均勻布置。三個環路主要設備不僅實現空間隔離，還通過隔墻進行實體隔離，可以避免環路間的相互影響和共因失效，滿足安全性要求。壓力容器與蒸汽發生器之間通過熱段相連，將經過反應堆加熱后的冷卻劑送入蒸汽發生器；蒸汽發生器與主泵通過過渡段相連，將與二回路換熱后的冷卻劑送入主泵；主泵與壓力容器通過冷段相連，將換完熱冷卻劑送入反應堆加熱。穩壓器通過波動管與一環路熱段相連，以維持一回路壓力穩定。為了實現主泵失電后利用自然循環導出堆芯熱量，將壓力容器布置在低于蒸汽發生器的位置，由于堆芯冷卻劑溫度相對蒸汽發生器內冷卻劑溫度更高，利用密度差建立自然循環，實現一回路事故工況下非能動安全。

專設安全系統及嚴重事故應對系統布置

華龍一號設有輔助給水、安全注入、安全殼噴淋等專設安全系統，另外，相比于二代加核電站，為提高其安全性，“華龍一號”還增設了堆腔淹沒、非能動二次側余熱排出及非能動安全殼冷卻等嚴重事故應對系統，采用了能動+非能動的事故應對策略，提高了電站的安全性。

主要輔助系統布置

主要輔助系統在核電廠承擔重要功能，“華龍一號”主要的輔助系統有余熱排出系統、化容系統、設備冷卻水系統、乏燃料池冷卻系統等。

余熱排出系統主要用于在啟停堆期間投入使用，當反應堆冷卻劑溫度升高到180 ℃時，通過二回路系統帶走堆芯熱量，余熱排出系統停止運行。余熱排出系統配置了兩臺余熱排出泵和兩臺熱交換器，1 臺余熱排出泵和1 臺熱交換器組成一個安全系列。在傳統的二代加核電站，余熱排出系統布置于反應堆廠房內部。由于“華龍一號”反應堆廠房內部增設了內置換料水箱和堆腔淹沒系統設施，為節約安全殼內部空間，對余熱排除系統布置進行了創新，將余熱排出系統移出反應堆廠房，布置在核燃料廠房或輔助廠房。這樣既可以滿足反應堆廠房空間需求，也方便余熱排出系統設備在反應堆廠房外的安裝及檢修。

化容系統用于反應堆冷卻劑系統水質及容積控制，與二代加核電站不同，“華龍一號”化容系統不承擔高壓安注功能?；菹到y主要設備包括兩臺上充泵、一臺下泄熱交換器和一臺再生熱交換器及一臺容控箱，以及除鹽器等。為更好回收下泄流熱量并加熱上充流，將再生熱交換器布置在反應堆廠房，靠近反應堆堆芯。為方便操作和空間利用，將上充泵、下泄熱交換器、容控箱及除鹽器則布置在核輔助廠房。兩臺上充泵分別屬于兩個安全系列，布置時考慮了實體隔離，滿足防水淹和防火要求。化容系統用來處理和調節一回路水質，介質具有較高的活性，在管線布置時需要考慮輻射防護，需要手動操作的閥門需要采用遠傳機構。

設備冷卻水系統主要為冷凍水系統、乏燃料池冷卻系統、余熱排出系統、安噴系統等用戶提供設備冷卻水。設備冷卻水系統配置了四臺板式熱交換器及四臺循環泵。四臺板式換熱器和四臺循環泵分別屬于兩個安全系列，布置時采用墻體進行實體隔離，滿足防水淹和防火要求。設冷水主要設備及母管道體積較大，需要凈高較大的空間進行布置，“華龍一號”設備冷卻水系統主布置在燃料廠房的清潔區域。由于熱交換器體積和質量較大，為方便運輸，將其布置在燃料廠房地面一層，循環泵布置在熱交換器的上一樓層。

乏燃料池冷系統主要由乏燃料池、冷卻泵和熱交換器組成。乏燃料池和燃料運輸通道布置在燃料廠房的地面第一層，乏燃料從反應堆廠房卸出后經燃料運輸通道轉運至乏燃料池貯存，乏燃料水池為內襯不銹鋼水池。若需運出乏燃料，則在乏燃料裝載井中將其裝入乏燃料運輸容器，然后運輸出乏燃料廠房。冷卻泵和熱交換器盡量靠近乏燃料池布置，均布置于燃料廠房最底部。三臺冷卻泵分別屬于兩個安全系列，布置時考慮了實體隔離，滿足防水淹和防火要求。

預防線

為了應對系統正常運行的工況(DBC-1)，所以選擇采用HOLLiAS-N平臺來控制和監視系統。

主防御線

FirmSys平臺被應用于反應堆保護系統，以應對各種事件，包括低頻事故和極低頻事故工況(DBC-2/3/4)。

多樣性防御線

多樣性驅動系統（DAS）是一種處理超過設計基準工況A（DEC-A）的技術解決方案。為了應對這種挑戰，DAS采用了基于FPGA技術的FitRel平臺。該平臺利用FPGA的靈活性和可編程性，可以根據實際需求進行定制開發。

嚴重事故防御線

為了應對超過設計基準工況B的嚴重事故，所以采用了SpeedyHold平臺的SA I&C系統。這個系統具備了高效應對問題的能力，能夠在緊急情況下保持操作速度。

四大平臺實現儀控系統的四層防御充分展示了具備多元化的設計、設備、軟件和人員，實現了縱深防御層次之間的多樣性和獨立性，完全符合HAF 102—2016的要求。

Level1系統與Level2系統

在系統總體方案（System overall scheme)中，Level1部分系統包括反應堆保護系統(reactor protection system，RPS)、多樣性驅動系統(diverse actuation system，DAS)、嚴重事故儀控(serious accident instrument & control，SA I&C)系統及非安控制系統(F-SC3/NC DCS)；Level2部分系統則是包括主控制盤(KIC)和輔助控制盤(assistant control pallet，ACP)等。

設備設施

華龍一號是中國研發的一種核電技術，它堅持自主創新路線并具備獨立的自主知識產權。該技術的設計中融入了許多先進的設計特征。

堆芯與燃料

“華龍一號”核電站的反應堆采用了自主研發的先進燃料組件，數量增加到177組。這些燃料組件在提高堆芯的額定功率的同時降低了平均線功率密度，從而既增加了核電站的發電能力，又提高了核電運行的安全性。同時，采用了CF3型的先進燃料組件，換料周期可延長至18個月，進一步提高了核電站的可利用率。每一個燃料組件由264個燃料元件組成，這些組件被放置于17×17的支撐格架中。堆芯的額定熱功率為3，050 MW，平均線功率密度為173.8 W·cm－1。

反應堆冷卻劑系統

“華龍一號”采用了成熟的三環路設計來實現反應堆冷卻劑系統的冷卻功能。每個環路都包含一個蒸汽發生器和一個反應堆冷卻劑泵。為了適應更高的功率并更好地容納運行瞬態，這種設計增加了壓力容器、蒸汽發生器和穩壓器的容量。這樣可以降低非計劃停堆的可能性。此外，在蒸汽發生器傳熱管破裂事故時，增加了蒸汽發生器二次側容積，延長了二次側滿溢的時間。而在給水完全喪失的情況下，也能夠延長蒸汽發生器的干涸時間。

為了延長壓力容器的壽命，控制了材料中的有害元素，并降低了母材與焊材的初始無延性轉變溫度，使得“華龍一號”的壓力容器的壽命可以達到60年。壓力容器的內表面采用了不銹鋼堆焊層，具有防腐蝕的功能。同時，為了減少焊縫數量，主要部件采用了整體鍛造工藝。

蒸汽發生器采用了ZH-65型立式、倒U型管式設計。傳熱管采用了抗腐蝕且性能優良的因科690合金制造，由管板支撐，管孔排列成三葉狀。蒸汽發生器與冷卻劑接觸的部分采用了抗腐蝕合金材料，或者在表面覆蓋了奧氏體不銹鋼或因科鎳堆焊層。

關鍵技術

ZH-65型蒸汽發生器

設計規范

根據2007版RCC-M進行設計、制造、檢驗和試驗，SG一次側和二次側承壓邊界的設計規范等級均為1級，即構成反應堆冷卻劑壓力邊界。

結構設計

ZH-65型SG是一種立式U形管自然循環式蒸汽發生器。它有兩個主要部分，即換熱部件和汽水分離裝置部件。

換熱部件主要包括一次側水室、管板、傳熱管管束和承壓殼體等。反應堆冷卻劑通過進口接管進入下封頭進口腔室，然后進入U形傳熱管進行換熱。經過換熱后，冷卻劑返回下封頭出口腔室，最后通過出口接管流出SG。

二次側的給水通過管束上方的給水接管進入SG。在自然循環的作用下，給水和再循環水沿著管束套筒由下筒體的環形下降通道向下流動，然后進入傳熱管束區，并沿著管束向上流動。在管束區，二次側的流體被加熱，產生的汽水混合物沿著管束上升，并進入旋葉式汽水分離器。在分離器中，蒸汽與水分離，蒸汽從SG中流出，而分離出的水則作為再循環水再次進入下降通道。

ZH-65型SG通過這種設計，能夠實現高效的蒸汽發生過程，并確保蒸汽和水的有效分離，從而提高整個系統的運行效率。

特色與價值

特色

堆型儀控系統設計創新

中廣核自主研發的三代核電技術“華龍一號”在法規標準、功能分級及縱深防御要求方面提出了比CPR1000與ACPR1000二代核電站更高的要求。與二代核電廠相比，“華龍一號”在技術上進行了許多創新和改進，旨在滿足三代核電廠對安全性和先進性的更高要求。

采用新的安全分級原則

"華龍一號"采用了IAEA SSG-30標準的安全分級參考，其安全功能被劃分為FC1、FC2、FC3和NC級，以反映對安全性的重視程度。相比于CPR1000標準， "華龍一號"進一步細分了安全級別，即1E、SR和NC級，以更好地滿足新的標準法規和電站設計要求。

安全序列采用三重冗余序列

“華龍一號”核電站的安全系列從原先的2列增加到3列。這樣，在1列維修、1列發生單一故障的情況下，仍然可以保持ESF（緊急停堆系統）的可用性，從而提高ESF的可靠性。為了適應這一變化，數字化安全級人機接口SCID的列數也從原先的2列增加到4列。

采用ACP替代BUP

輔助控制盤 (ACP)首次在防城港市3#、4#機組中成功研制和應用，這一創新為主控室設備尺寸的縮減和布局優化提供了解決方案。通過將新增的多樣性人機接口盤DHP和輔助控制盤SAP整合到數字化后備盤中，即ACP，傳統的、大面積的、由硬件設備組成的后備盤 (BUP)得以取消，展現了三代儀控系統的先進性。

通過改進，ACP與安全控制顯示單元 (SCID)一起構成了多樣性的數字化人機交互，實現了常規后備盤的功能。ACP不僅滿足了電站的后備操作需求，還大大提升了主控室設計的緊湊性，更符合人因工程的要求。這一優化方案不僅提高了后備功能的可靠性，同時也提升了操作員的工作效率和舒適度。

通過引入輔助控制盤 (ACP)并將其與安全控制顯示單元 (SCID)結合，實現了數字化人機界面的多樣性，將原本獨立的硬件設備整合成一個更緊湊、更高效的系統。這一創新不僅改善了主控室布局，還滿足了后備操作的要求，為三代儀控系統的進一步發展打下了基礎。

優化公用機組網絡方案

在CPR1000中，公用機組和單元機組之間的信息和控制指令是通過網絡進行雙向傳輸的。然而，現有的網絡結構將導致2個單元機組的網絡與公用機組的網絡耦合在一起，這可能會對安全穩定的運行造成不利影響。

為了解決這個問題，我們采取了一系列措施來保持單元機組DCS網絡的獨立性，防止公用機組DCS網絡對單元機組的DCS網絡產生耦合效應。這些措施旨在確保每個單元機組的網絡能夠獨立地運行，同時保持高水平的安全性。

事故后監視系統PAMS方案改進

“華龍一號”PAMS方案是采用計算機化系統實現的，具有以下主要特點：

PAMS系統仍然采用A、B列的雙重冗余結構。

PAMS參數通過4個RTS通道進行采集，并通過點對點通信送達列A和列B事故后監視機柜。在機柜內進行表決處理后，將結果發送至ACP上的事故后專用顯示裝置顯示。

在ACP上，我們將A列和B列各設置為兩臺不同的SCID，用于參數顯示。其中，一臺是固定參數顯示用的SCID，另一臺是可調用參數顯示用的SCID，專門用于PAMS參數的顯示設備。

新增電纜層

在“華龍一號”核電技術中，為了提高電纜敷設效果，專門設置了電纜層，位于機柜層下方。為了保持電子設備間的美觀并降低電纜超容風險，電纜層中采用了下進線方式，避免了使用電纜橋架和托盤。

此外，為了滿足“華龍一號”對儀控系統的要求，防城港3#和4#機組在引入數字化儀控系統時，進行了全面的研究與應用，采用了全新的控制策略。在控制策略上，采用了高度自動化和復雜度的設備驅動控制和成組控制方案，以滿足現代核電的控制需求。在主控室系統上，采用了智能功能塊和新的圖符開發，以應對人工工程方面的新需求。此外，對平臺進行了擴容和優化，以確保產品的功能、性能和抗震性能滿足更高的要求。通過這些創新，華龍一號核電技術對儀控系統的設計提出了更高的要求，并在實際應用中取得了積極的成果。

價值

將中國核電推向全球

華龍一號作為中國核電"走出去"的主打品牌，在設計創新方面提出了"能動和非能動相結合"的安全設計理念。該設計采用了177個燃料組件的反應堆堆芯、多重冗余的安全系統、單堆布置以及雙層安全殼等，全面平衡貫徹了"縱深防御"的設計原則。此外，華龍一號還設置了完善的嚴重事故預防和緩解措施。在安全指標和技術性能方面，華龍一號達到了國際三代核電技術的先進水平，并具備完整的自主知識產權。這些創新設計和技術優勢使華龍一號在核電領域具有巨大的競爭優勢，并樹立了中國核能電力股份有限公司在國際舞臺上的聲譽。

填補核電技術空白

華龍一號是中國核電建設者智慧和心血的結晶，集先進性與成熟性于一體，平衡了安全性與經濟性，融合了能動和非能動的技術。它具備國際競爭的優勢，在短期內有望填補中國國內在核電技術方面的空白，并具備參與國際競標的條件。

法規標準

主要法規和導則

中國的核安全法律法規包括國家法律、國務院行政法規、國務院各部門發布的部門規章、國家標準和行業標準等多項規定。在核電站設計中，必須遵守中國的核安全法規(HAF)和核安全導則(HAD)，這些文件源于國際原子能組織(IAEA)發布的核電廠相關規定。主要的法規和導則對的設計準則包括單一故障、多樣性、獨立性等方面的要求，適用于安全級儀控系統。具體的要求細節需要參考相關標準的描述。以下是主要的法規和導則：

參考資料

主要標準

中國核電廠安全級儀控系統相關的標準通常是基于IEEE、IEC等標準進行吸收和轉化的，但目前還不夠完善。因此，在系統設計中，除了需要符合國家和行業標準外，還需要充分參考IEEE、IEC等標準。這些標準對設計起著重要的指導作用。其中，重要的IEEE、IEC主要標準如下：

參考資料

主要參數

參考資料

華龍一號儀控系統的功能及設備分級遵循了國際原子能機構（IAEA）的SSG-30標準，根據核電工藝系統的功能重要性劃分為FC1、FC2、FC3和非控制級（NC）。

儀控設備的重要性分級

具體對應于儀控設備的重要性分級如下：

參考資料

反應堆保護的重要功能

大多數情況下，設備分級與功能分級是相對應的。然而在實踐中，可以使用較高安全分級的設備來實現較低安全分級的功能。舉例來說，北京廣利核系統工程有限公司的FirmSys平臺是按照F-SC1設備分級研發的，主要用于實現以下反應堆保護關鍵功能：

通過反應堆停堆功能實現緊急反應控制。

通過反應堆冷卻劑排放廢熱。

通過安全殼隔離以及確保安全殼完整性，防止輻射泄漏。

各功能分級采用不同的DCS平臺

防城港3#、4#機組中的F-SC1儀控設備主要用于實現FC1和FC2級儀控功能。如果有特殊需求，F-SC1儀控設備也可以降級實現FC3或NC級功能。就廣利核公司自主化的DCS平臺而言，各功能分級采用不同的DCS平臺如下：

參考資料

應用

中國與阿根廷簽署阿圖查三號核電站協議

2022年2月，阿根廷核電公司與中核集團（中核集團）達成一項重要協議，正式簽署了阿根廷阿圖查三號核電站項目的設計、采購和施工合同。這標志著中國自主研發的華龍一號核電技術走出國門取得了重大進展，即將在阿根廷開始建設。這項合作為阿根廷的核能發展提供了有力支持，同時也進一步提升了中核集團在國際核能領域的聲譽和影響力。

“華龍一號”國際標準化

在英國當地時間2022年2月7日上午9時，英國核監管辦公室和環境署發表了一份聯合聲明，宣布中國自主研發的三代核電技術“華龍一號”已通過英國的通用設計審查。根據該聲明，當天，“華龍一號”獲得了英國核監管機構頒發的設計認可確認和設計可接受性聲明證書。這一認可證書標志著“華龍一號”在英國的設計達到了國際標準，并具備了在英國建設核電項目的資格。這對于中英兩國在核能領域的合作具有重要意義，并有助于推動未來的新能源發展。

凝結水精處理項目

中電環保公司與中廣核工程有限公司簽署了廣東LF項目5、6號機組凝結水精處理項目合同。該合同是針對廣東省的“華龍一號”核電項目而提供水處理服務的。這個項目計劃在該地新建兩臺采用“華龍一號”核電技術的三代壓水堆機組，每個機組的容量都將達到百萬千瓦級。凝結水精處理系統將采用中電環保擁有自主知識產權的“前置陽床+高速混床+再生五塔”組合工藝技術和專利產品，配合特殊的沒藥樹輸送和再生程序，使樹脂的分離率高達99.9%，輸送率高達99.99%。這個合同的簽署進一步展示了中電環保在核能行業擁有強大的技術實力和市場競爭力。據了解，該項目旨在提高核電站的水處理效率，減少排放，保護環境。這次合同的簽署對于中電環保來說是重要的里程碑，也為中國核能電力股份有限公司行業的綠色發展做出了積極的貢獻。

卡拉奇核電站3號機組（K-3）的落成儀式

在2023年2月2日，卡拉奇核電站3號機組（K-3）的落成儀式在巴基斯坦舉行。這標志著中國自主研發的第三代核電技術，華龍一號，成功出口至巴基斯坦，并正式交付給巴方。在這之前，中國已經在巴基斯坦建造并投產了2臺百萬千瓦的華龍一號核電機組。這次交付標志著中巴兩國之間的核能合作取得了新的成果，也進一步鞏固了兩國之間的友好關系。巴基斯坦將通過這些核電機組獲得更加可靠且清潔的能源，同時也提升了該國能源自給自足的能力。

發展展望

根據在2020年9月的第75屆聯合國大會一般性辯論中的內容，中國將力爭在2030年前使二氧化碳排放達到峰值，并在2060年前實現碳中和，向國際社會表達了中國的決心。未來40年，非化石能源，包括核能在內，將得到巨大的發展空間。有關機構預測，到2025年，中國核能電力股份有限公司在運裝機規模將達到7000萬千瓦左右，在建裝機規模接近4000萬千瓦。到2035年，中國核電在運和在建裝機容量將達到2億千瓦左右，發電量約占中國發電量的10%左右。‘十四五’時期，中國核電將在確保安全的前提下積極有序發展，有望按照每年8臺左右的建設規模和節奏推進。隨著自主三代核電技術在國內的成熟應用，國際核電市場對中國核電技術和配套能力的需求將進一步擴大，核電技術裝備“走出去”也將迎來發展機遇。

中國需要發展先進的基于快堆應用的核燃料閉式循環

為解決制約中國核能電力股份有限公司發展的資源利用最優化和放射性廢物最小化問題，中國已確定了“堅持核燃料閉式循環”的策略，并制定了核能發展“壓水堆、快堆、聚變堆三步走”戰略，同時實施“安全高效發展核電”的政策。為實現第二步戰略以確保中國核電的可持續發展，中國綜合考慮壓水堆、快堆和乏燃料后處理工程的協同發展，進行了快堆和后處理工程的科研和示范工程建設，以實現裂變核能資源的高效利用。

基于中國在實驗快堆設計、建造和試運行方面的經驗，已進入第二階段——中國自主示范快堆工程的設計和建造階段。中國正在自主建設核燃料循環科技示范項目，一旦建成，將初步形成具備工業規模的后處理能力。

為了與核電發展相適應，中國正積極攻關大型后處理廠所涉及的先進工藝、關鍵設備、設計和安全等技術。同時，中國也積極推動與國際合作伙伴共同建設大型商業后處理廠。鑒于中國核能發展和后處理能力建設的情況，中國也在積極完善乏燃料離堆貯存技術體系，開展干法貯存技術研究，并逐步形成一定規模的乏燃料離堆貯存能力，以確保核電站的可持續安全穩定運行。在完成鈾混合氧化物（mox）燃料元件生產試驗線研發的基礎上，中國繼續進行工業規?？於袽OX燃料元件生產線的工藝及檢測研發設計工作，以建立與示范快堆相匹配的MOX燃料生產線，實現核燃料的閉式循環，從而最終實現核能的綠色低碳、可持續發展。

積極投入聚變研究實現“三步走”戰略

聚變能作為未來能源（2050年以后）的終極解決方案，具有豐富蘊藏量和高能量釋放特性，相較于化石燃料，每單位質量燃料釋放的能量更是大千萬倍。此外，聚變能的運行更加安全和清潔。

實現聚變反應一般可通過磁約束和慣性約束兩種途徑，其中磁約束聚變已在國際上取得重大突破，并成功實現了一定程度的實驗。國際熱核試驗反應堆（ITER）的建設正在進行，預計能實現功率放大因子大于10并穩態運行，這將為演示聚變能源堆的可行性和關鍵工程技術做出重要貢獻。然而，要建造示范堆仍需耗費20～40年的時間。激光點火技術在工程技術上有重大進展，但尚未實現單發點火，因此需要進一步深入的物理理論和實驗研究才能實現聚變能源堆的開發。中國在相關領域取得了良好的發展勢頭，有望在這一領域取得重要突破。此外，聚變裂變混合堆可能成為聚變堆成功后的發展方向，通過使用Z縮打靶可提供聚變中子，實現多功能的聚變裂變混合堆。

實現模塊化小堆技術探索核能多用途利用

現階段核能主要被用于發電領域，而在非電領域只有不到 1% 的應用。但是，開發和應用核能在其他潛在領域市場，將對核能產業的發展產生重大影響。國際上正在進行小規模的核能供熱、制冷和海水淡化項目，并且正在探索核能的高溫利用，包括在稠油熱采、煤液化、冶金等領域開發核電高溫工藝供熱。此外，還有利用高溫裂解水來制取氫，并在氫能和燃料電池應用方面進行研究。作為一種次生清潔能源，氫在作為能源的交通工具方面有著巨大的發展潛力。

在多用途反應堆方面，主要指的是小型反應堆。除了早期的研究實驗堆和標準核電站外，已經建造了數百個小型反應堆用于海軍艦船的推進動力系統。近年來，工業化國家的發電容量已經趨于飽和，小型堆能夠更好地適應這些國家的電力需求。從廠址適用性來說，小型發電堆可以建造在遠離主電網的偏遠地區；而用于熱電聯產的小型堆則可以在內陸廠址和城市附近建造。小型反應堆不僅可以為中小型電網、極地島嶼和偏遠山區提供電力，還可以為城市供熱，為工業園區和石化企業提供熱電，為破冰船和海上船艦提供動力等。此外，小型堆的總體造價較低，建造周期較短，財務風險和管理風險也較低。

參考資料 >

華龍一號:雙龍盤旋，一飛沖天.微信公眾平臺.2024-10-04

漳州核電4號機組核島開工華龍一號批量化建設再傳捷報.百家號.2024-10-04

拼搏2020 | 發出第一度電！今年“華龍一號”全球首堆并網成功.封面新聞.2023-10-23

“華龍一號”海外首堆——巴基斯坦卡拉奇核電2號機組投入商業運行.光明網.2024-10-04

新時代關鍵詞丨華龍一號·突破·奮進·超越.中國澎湃網.2023-10-23

中廣核廣西防城港核電站4號機組實現首次并網發電.新華網.2024-10-04

“華龍一號”示范工程這個綜合指數首次雙滿分.百家號.2024-10-04

“國之重器”新進展!“華龍一號”2號機組啟動首次核燃料裝載.騰訊網.2025-10-11

我國首個采用冷卻塔的“華龍一號”核電站正式開建.界面新聞.2025-11-19

#華龍一號又有新貢獻....新浪微博.2025-11-22

全球最大“華龍一號”核電基地漳州核電一期工程全面建成投產.今日頭條.2026-01-01