[關鍵詞]核島 置換 煤（méi）電廠 核電廠
[摘要]本文初步指出了核島置換（huàn）鍋爐變煤電廠為核電（diàn）廠存在可能（néng）性，闡述了該（gāi）研究的重（chóng）大（dà）意義，並提出了對此進行可行性研究的基本方法和基本內容。
0． 引言：項目研究內容和意義（yì）簡介
我國目前發電裝機已（yǐ）5億KW有多，其中火電約占73.7%；水電（diàn）24.6%；核電1.5%；風電等0.2%。雖然我國煤炭（tàn）探明儲量居世界**位，但2000億噸（dūn）可采儲（chǔ）量可供開采不滿（mǎn）100年，且（qiě）煤（méi）電（diàn）嚴（yán）重汙染環境；而為適應國民經濟（jì）翻番增長目（mù）標不得不上（shàng）“短、平（píng）、快”的煤電廠（chǎng）項目，甚至規劃上馬“火電三峽”，估計原煤掘盡時將約有裝（zhuāng）機20億～30億的煤電（diàn）廠，這些都廢棄嗎？不！！！考慮遠景能源出路，除發展新能源外，現在要進行核島置換燃煤鍋爐係統（tǒng）變煤電廠（chǎng）為核電廠的（de）可行性與技術綱要草案研究，還要製定煤電、核電（diàn）可接軌的（de）設備生產標準，將來把燃煤鍋爐（lú）係統置換成相適（shì）型號的核島；汽輪機、發電機、變壓器依然利用，把常規煤電廠改造為核電廠。現行我國煤電廠、核電廠之汽（qì）輪機、發電機（jī）、變壓器及附屬設備、控製係統（tǒng）有哪些規格、等級……，可以接軌通用（yòng）嗎？現在未雨綢繆，對（duì）於尋找可行的設備重複利用方案、建設資（zī）源節約和環境友好型（xíng）社會、合理優（yōu）化我國（guó）現狀之不合理能源結（jié）構具有重（chóng）要意義。
1． 立論依據
我國煤電裝（zhuāng）機（jī）已達3.68億KW，且供（gòng）電（diàn）煤耗過（guò）大，雖2005年減少到每度380克標準煤（méi），但比******高22.5%，預計到2010年國內（nèi）煤電裝機將達5億千瓦左右，煤炭消（xiāo）耗（hào）約13億噸，新增二氧化硫產生量560萬噸[1]，我國煤炭2000億噸可采儲量可供開采（cǎi）不滿100年[2]。按2020年（nián）我國GDP翻兩番的經濟（jì）發展目標（biāo）估計，我國一次（cì）能（néng）源總需求（qiú）將（jiāng）增長到2020年的30～33億噸ce，我國發電裝機需提高（gāo）到（dào）2020年的9.6億KW[3]。遠景能源（yuán）出路在哪？大力提高水力（lì）發電開發程度無疑是（shì）緊急的，但其技術可開（kāi）發量5.4億KW封頂，同時大（dà）規模開發太陽（yáng）能、熱核聚變（biàn）能技術尚未突（tū）破。煤源掘（jué）盡時將約有（yǒu）裝機20億～30億的煤電廠，把它們都廢棄嗎？不！！！現在要進（jìn）行核（hé）島置換燃煤鍋爐係統變煤電廠為核電廠的可（kě）行性研究，1公斤的鈾全部裂變（biàn）所釋放出的裂變（biàn）能，大約相當（dāng）於（yú）2500噸煤或2000噸（dūn）的（de）石油燃燒時所釋放出的能（néng）量，世界上已探（tàn）明的鈾儲量約490萬噸，釷儲量約275萬噸（dūn），我國（guó）鈾儲量超過10萬噸[4]，鄰（lín）國吉爾吉斯斯坦是世界主要（yào）產鈾國家[5]，這（zhè）些裂變燃料足夠使（shǐ）用到聚變能時代。
眾所周知，煤電廠由鍋爐、汽輪機、發電機、主變壓器（qì）及它們的附屬設備、監控（kòng）係統等組成；核電廠由可（kě）控（kòng）核裂變裝（zhuāng）置（核島）、汽輪機、發電機、主變壓器及它們的附屬設備、監控係統等組成。變煤電廠為核電廠的關鍵是同容同（tóng）溫同壓情（qíng）況下汽輪機、發電（diàn）機、主變壓器（qì）及其附屬設備、控製係統能否通用？怎樣（yàng）通用？當然控製係統的電子化、微機化，其（qí）通用性很強，隻需在程序上（shàng）做些“小手術”就可達標（biāo）。
進行核島置換燃煤鍋爐係統變常規（guī）煤電廠為核電廠的可行性與技術綱要草案（àn）研究（jiū），在可行的基礎上製定煤電、核電接軌方案，更（gèng）新修改煤電、核（hé）電的設備生產（chǎn）標準，將來把（bǎ）燃煤鍋爐係統置換成相適型號（hào）的核島；汽輪機、發電機、變壓器及其各種（zhǒng）設備技術進步方案與成果依然繼續利用。保留一切可以（yǐ）保留、利用一切可以利用的原有設備（bèi）及其眾多優良技術方（fāng）案把常規煤電廠改造為核電廠，這對於（yú）尋找可行的設（shè）備（bèi）重複利（lì）用方案、建設資源節約和環（huán）境友好型社會、合理轉變能源結構（gòu）具有重要意義。
2． 研究方案
2．1．研（yán）究目標、研究內容和擬解決的關鍵問題
2．1．1．本項目的研究目標是：煤電怎麽樣向核（hé）電轉型？拿出實（shí）現核（hé）島置換鍋爐燃（rán）煤係統變煤電廠為核電廠的技術綱（gāng）要草案（àn）！
2．1．2．本項目的研究內容是：為什麽（me）說“煤電向核（hé）電逐步轉型，遠景形（xíng）成水核（hé）共（gòng）舞、核主水（shuǐ）調的國內互聯電力係統”是我國社（shè）會及國民經濟發展（zhǎn）的（de）必然要求？核島置換煤電廠（chǎng）鍋爐、資源節約地充分（fèn）利（lì）用原有設備把常規煤電廠改造為核電廠是否可行？怎（zěn）麽（me）樣為將來煤電廠向核（hé）電廠轉型埋（mái）下伏案、留下錦囊？核電**嗎（ma）？1979年美國三裏島（dǎo）、1986年前蘇聯（lián）切爾諾貝（bèi）利核電廠事故會嚇倒我們嗎？先進壓（yā）水堆核電技術、超高溫氣冷堆核電技術、快中子增殖堆的核電技術、先進的核燃料循環技術等的研究進展如何？煤電廠鍋爐溫壓類別、等級，汽輪機、發電機、主變壓器及其附屬設備（bèi）、監控係（xì）統規格、型號及控（kòng）製（zhì）要求有哪些？是什麽（me）？核電廠核島類別（bié）、規格及技術成熟（shú）度如何？現行核電廠汽輪機（jī）、發電機、主變壓器及它們的附屬設備、監控係統規格、型（xíng）號及（jí）控製要求與煤電廠之有差異嗎？煤電廠（chǎng）之汽輪機、發電機、主變壓器及其附屬設備、監控係統與同容同溫同壓核電廠之汽輪機、發電（diàn）機、主變壓器及其附屬設備、監控係統的通用性、通用度如何？欠缺通用性（xìng）時又（yòu）怎（zěn）樣規範各同容同溫同壓發電設備標準係列？這既是（shì）一個技術初步研究問題，又是一個技（jì）術規範管理問（wèn）題，還是一（yī）個（gè）電力發展戰略問（wèn）題。
2．1．3．要解決的關鍵問（wèn）題是：煤電廠之汽輪機、發電機、主變壓器（qì）及其附屬（shǔ）設備、監控係統與核電廠汽輪機、發電機、主變壓器及它們的附屬設備、監控係統在同容量同汽溫同汽壓情況下能（néng）否通用性、通用度如何？須用何（hé）種類別規格的可控裂變核島置換各標準化（huà）係列化的燃煤鍋爐係（xì）統？當然核島的**回路如何（hé）與（yǔ）原煤電汽輪機接口以及核島如何在老廠（chǎng）房布置都在本項目研究範（fàn）圍（wéi）內。
2．2．本項目的物色與**之處
2．2．1．項目的物色
曾建言“大力提高我國水電開發程度，在本世（shì）紀末淘（táo）汰煤電、形成水核共舞的國內互聯電力係統”。然而事實上水力（lì）發電（diàn）由於（yú）技術可（kě）開發量5.4億KW就封頂，水電隻能（néng）緩（huǎn）解能源短缺並優化（huà）改善能源（yuán）結構、高質量擔負電網調峰調頻調相及事（shì）故備用任務（wù），不（bú）能（néng）根本解（jiě）決能（néng）源短缺問題。誰都知道原煤有儲量問題，終有枯竭之時，目前咬緊牙關大上煤電“短、平、快”項目，甚至規劃上馬“火電三峽”，這都是（shì）適應（yīng）現代化建設能源急速增長需要的緊急（jí）措施。“淘汰煤電”乃成“冒天下之大不（bú）韙”之語，招致“千夫所指”，據了解（jiě）湖南省電力係統職工有4萬（wàn），其中3萬屬發（fā）電集團大唐華銀，又其中大部分屬各火力發電廠，一退休職工（gōng）說“淘汰煤電”的言詞會冤枉引起“公憤”，也許是有人誤會（huì）了“淘汰煤電”的意思，其實煤終有枯竭的**，是遲早（zǎo）問題。我們靜下心來認真對比一下煤發電與（yǔ）核發電的工作原理與各個設備之結構差異，就會發現存（cún）在曙（shǔ）光、存在兩全其美的方案。煤電廠是利用（yòng）煤所蘊藏的化學能轉變為電能，煤在鍋爐中燃燒釋放熱能，把水加（jiā）熱成一定溫度和壓力的蒸汽，然後利用蒸汽推動汽輪機旋轉，帶動發電（diàn）機發（fā）電，從而化學能→熱能→電能。核（hé）電廠與煤電廠基本工（gōng）作（zuò）原理相同，發電設備仍為普通的汽（qì）輪機、發電機，也是從而化學能→熱能→電能，不同的（de）是核電廠中用核反應堆（可（kě）控裂變核島（dǎo））和（hé）蒸汽（qì）發生器替代煤電廠的鍋爐（lú）設備。看來，煤炭掘盡了還會有些出路，把常規煤電廠改造成（chéng）為核電廠存（cún）在可行性，如得到論證，職（zhí）工與大部分設備都可以保留，這（zhè）不是很好（hǎo）嗎？當然，職工文化與設備技術進步繼續建設、與時俱進仍是必須的（de）。
2．2．2．關於**的問題
本項目的意義不在於有沒有**，不在於簡單還是（shì）複雜，不在於科技含量（不（bú）含核島研製）有多高，而在於提出了一種思路，一種尊重國情、尊重客觀（guān）事實、繼承傳統又（yòu）推陳出新的思路，在於從核電廠與煤電廠基本（běn）工作原理相同中看到了一線曙光，一種用科（kē）學發展觀分析問題透（tòu）出的曙光。隻要路是對的，就（jiù）不怕路遠！凝聚我國相關科技人員（yuán）的智慧就一（yī）定可（kě）以達成目標。真心希望此想法變成現實，祖國大地煤電廠逐步更換“心髒（zāng）”脫胎換骨成少“口糧”的核電廠。
2．3．研究方法及可行性分析（xī）
煤電廠是利（lì）用煤所（suǒ）蘊藏的化學能（néng）轉變為電（diàn）能，煤在鍋（guō）爐中燃燒釋放熱能，把水加熱成一定溫度和壓力的蒸汽，然後（hòu）利（lì）用蒸汽推動汽輪（lún）機旋轉，帶動發（fā）電機發電，從而化學能→熱能→電能。核（hé）電廠與煤電廠基本（běn）原理相同（tóng），發電設備仍為普通的汽輪機、發（fā）電機，不同的是（shì）核電廠中用核（hé）反應堆（可控裂變核島）和蒸汽發生器替代煤電（diàn）廠的鍋爐設備。核島置換鍋爐思路的曙光源於核電（diàn）廠與煤電廠基本工作原理相同。
研究應詳盡對（duì）比核電廠與煤電廠各個發電設備的結構（gòu）特點與控製要求，從原理上（shàng）探索核島置換鍋爐變煤電廠為核電（diàn）廠的可行性（xìng），發電設備的通用性、通用度；還（hái）會探索核電的**性。重點需（xū）要討論的是應建（jiàn）立（lì）多少可控裂變核島規範標準，使之與現行汽輪機、汽（qì）輪發電機、主變壓器成係列（liè）地配套，這（zhè）是本（běn）項目的中心。為此，須調研（yán）我國全部煤電廠主要設備之主要技術參數，運用源頭統計法歸納出其中的規律，當（dāng）然這（zhè）一龐大工作必須精益求精，以（yǐ）確保結論的正確性，正確的結論將作為建議提交（jiāo）有關部門，以規範我國（guó）將（jiāng）來可控裂變核島研製的規模容（róng）量等級。
3．展望
3．1．核島置換鍋爐（lú）變（biàn）煤電廠為核電廠之思路可迎業內（nèi）遠（yuǎn）景乃至社會的廣泛關注，這不是純（chún）技術問題（tí），可點明相關技（jì）術問題（例（lì）如現行汽輪機（jī）、汽（qì）輪發電機、主變壓器的係列化、標準化，研製可（kě）控裂變核島的技術標準等）的發展方向，具有宏觀導向的思想工作作（zuò）用。
3．2．我們在盡*大可能竭（jié）盡水力發電的同時，應著手研究怎麽把常規燃煤火力發電廠改造成為“燃”鈾核子裂變（biàn）發電（diàn）廠，逐（zhú）步用水電主要是核（hé）電去替代日益枯竭（jié）的煤電，在本（běn）世紀末期形成水核共舞、核（hé）主水（shuǐ）調的（de）以三峽為地理中心的國內互聯電力係統。*後祝願太（tài）陽能、可控熱核聚變能大規模（mó）利用技術早日突破。
參（cān）考文（wén）獻：
[1]2005中國電力論壇．國家環（huán）保總局副局長張力軍；
[2]國家煤炭地質總局局（jú）長徐水師發言歸納（nà）；
[3]我國能源展望材料的總結；
[4]《我國能源發展戰略研究》．中國科學院資源環境科（kē）學信息中心；
[5]中亞五國概貌．中國經濟時報。