國(guó)內(nèi)外大型先進(jìn)三代壓水堆設(shè)計(jì)分析

,3

(1. 國(guó)家能源局中國(guó)核電發(fā)展中心，北京 100045；2. 上海核工程研究設(shè)計(jì)院有限公司，上海 200233；3. 中廣核工程有限公司，深圳 518000)

核電是清潔、安全、高效的能源。發(fā)展核電，有利于改善能源電力負(fù)荷分布的空間結(jié)構(gòu)，有利于構(gòu)建更為安全的電網(wǎng)電源結(jié)構(gòu)，有利于增強(qiáng)新能源的消納能力。近年來，美國(guó)、法國(guó)、俄羅斯、中國(guó)等大國(guó)都在國(guó)內(nèi)或國(guó)外建設(shè)一批大型先進(jìn)的三代壓水堆核電廠，這些壓水堆型號(hào)主要包括AP1000、EPR、VVER-1200、“華龍一號(hào)”(HPR1000)、“國(guó)和一號(hào)”(CAP1400)。本文圍繞這些大型先進(jìn)三代主流的壓水堆堆型，開展主流壓水堆型號(hào)的開發(fā)過程和反應(yīng)堆設(shè)計(jì)分析能力研究，分析國(guó)內(nèi)壓水堆設(shè)計(jì)分析方面還存在的不足，并提供對(duì)應(yīng)的建議解決措施，為后續(xù)這些方面的重點(diǎn)發(fā)展和研究提供有價(jià)值的參考。

1 國(guó)內(nèi)外壓水堆主流型號(hào)

1.1 AP1000反應(yīng)堆型號(hào)

20世紀(jì)80年代中期，美國(guó)西屋公司開始開發(fā)非能動(dòng)先進(jìn)壓水堆?；诋?dāng)時(shí)的市場(chǎng)需求和電力建議，選擇600 MWe級(jí)的容量(即AP600)進(jìn)行設(shè)計(jì)，完成大量設(shè)計(jì)文件和試驗(yàn)研究。在此基礎(chǔ)上，AP600設(shè)計(jì)經(jīng)過美國(guó)核管理委員會(huì)(NRC)的技術(shù)審查，于1998年9月獲得最終設(shè)計(jì)許可。1999年12月，NRC向西屋公司頒發(fā)最終設(shè)計(jì)認(rèn)證證書。

隨著美國(guó)電力市場(chǎng)的發(fā)展和天然氣價(jià)格的不斷下跌，持續(xù)降低能源發(fā)電成本成為市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的主要因素。因此，西屋公司決定進(jìn)一步提高電功率，發(fā)展1000 MW級(jí)容量(即后續(xù)設(shè)計(jì)的AP1000型核電廠)來提高非能動(dòng)先進(jìn)壓水堆的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。

AP1000型反應(yīng)堆堆芯采用成熟的、經(jīng)工程驗(yàn)證的西屋公司加長(zhǎng)反應(yīng)堆堆芯設(shè)計(jì)(M314型，環(huán)路數(shù)目不同)，活性段有效高度4.27 m(14ft)，裝載157盒17×17組件排列的高性能燃料組件[1-2]，平均線功率密度目前壓水堆中最大。

1.2 EPR反應(yīng)堆型號(hào)

20世紀(jì)70年代，法國(guó)經(jīng)歷過發(fā)展自主設(shè)計(jì)的氣冷堆技術(shù)和引進(jìn)美國(guó)西屋公司的壓水堆技術(shù)的抉擇，最終確定放棄氣冷堆技術(shù)，從美國(guó)西屋公司引進(jìn)壓水堆核電技術(shù)，首先經(jīng)歷CP0(300 MW容量)、CP1和CP2(900 MW容量)核電機(jī)組的建設(shè)；從1977年起，采用西屋公司四環(huán)路14 ft燃料組件(M414)的核電技術(shù)，電功率達(dá)到1300 MW級(jí)容量，建設(shè)了20余臺(tái)P4/P′4核電機(jī)組(P′4在P4基礎(chǔ)上降低安全殼的直徑和高度有效提升了核電機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性)；從1984年起，進(jìn)一步提升功率，采用CAD輔助設(shè)計(jì)，開發(fā)、建造150萬千瓦級(jí)的N4型四環(huán)路核電機(jī)組[3-4]。

20世紀(jì)90年代末，在法國(guó)國(guó)內(nèi)核電機(jī)組基本飽和的情況下，為了保留核電人才，發(fā)展技術(shù)，法國(guó)法瑪通公司和德國(guó)西門子公司聯(lián)合開發(fā)新一代壓水堆核電機(jī)組EPR，目標(biāo)是根據(jù)歐洲用戶要求(EUR)設(shè)計(jì)新一代核電機(jī)組，設(shè)計(jì)中綜合考慮法國(guó)N4核電站和德國(guó)Konvoi核電站的優(yōu)點(diǎn)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)反饋(主回路設(shè)計(jì)和布置與法國(guó)N4機(jī)組相近，堆芯測(cè)量和控制棒導(dǎo)向管設(shè)計(jì)原則以德國(guó)Konvoi為基礎(chǔ))，是全面滿足歐洲用戶要求(EUR)文件的第三代改進(jìn)型先進(jìn)壓水堆核電廠，并通過法國(guó)和德國(guó)核安全當(dāng)局的審核批準(zhǔn)。

截至目前，國(guó)內(nèi)廣東臺(tái)山1號(hào)機(jī)組(EPR全球首堆)已經(jīng)投入商運(yùn)，且2號(hào)機(jī)組具備商運(yùn)條件。EPR是改進(jìn)型的三代核電技術(shù)，基于能動(dòng)設(shè)計(jì)思想，燃料組件的活性段有效高度4.27 m(14 ft)，裝載265盒17×17組件排列的燃料組件[5]。

1.3 VVER反應(yīng)堆型號(hào)

俄羅斯VVER反應(yīng)堆型號(hào)是俄開發(fā)的一系列輕水冷卻、輕水慢化的壓水堆的總稱。VVER最早開發(fā)于20世紀(jì)60年代。第一臺(tái)VVER機(jī)組(新沃羅涅日一號(hào)機(jī)組)V-210(電功率210 MW)于1964年服役。該機(jī)組由俄羅斯國(guó)家原子能公司Rosatom的下屬單位OKB Gidropress(水壓試驗(yàn)設(shè)計(jì)院)所設(shè)計(jì)。后續(xù)Gidropress又陸續(xù)設(shè)計(jì)和建造了VVER-440(6環(huán)路)，VVER-1000(4環(huán)路)，VVER-1200等堆型，電功率分別為440 MW、1000 MW和1200 MW量級(jí)[6]。

VVER-1000中V-320版本發(fā)展出AES-91和AES-92兩條路線(91和92代表堆型開發(fā)開始的年份)，其中V-428堆型為田灣1、2號(hào)機(jī)組所采用，V-428 M為田灣3、4號(hào)機(jī)組所采用。AES-91中的V-428和AES-92中的V-392分別發(fā)展成為VVER-1200(AES-2006)的兩種主流堆型即V-491[7](列寧格勒二期)和V-392 M[8](新沃羅涅日二期)，這兩種堆型都是四環(huán)路VVER設(shè)計(jì)，是俄羅斯目前在國(guó)內(nèi)外建造的主流堆型。

VVER1200的V-491和V-392 M反應(yīng)堆本身(包括核蒸汽供應(yīng)系統(tǒng)NSSS等)都是由Gidropress設(shè)計(jì)，反應(yīng)堆以外的核電廠部分則分別由圣彼得堡原子能設(shè)計(jì)院和莫斯科原子能設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)并施工。V491和V-392 M兩種堆型的設(shè)計(jì)大體上是相同的，如采用相同的構(gòu)筑物、部件、設(shè)備和管道，滿足設(shè)計(jì)基準(zhǔn)相同的工程方法以及相同的反應(yīng)堆系統(tǒng)和設(shè)備特性。兩種堆型都采用了能動(dòng)和非能動(dòng)安全系統(tǒng)相結(jié)合的辦法來滿足三代加核電廠的可靠性水平。但兩種堆型采用了不同的反應(yīng)堆安全系統(tǒng)，V-491的安全系統(tǒng)更多地采用能動(dòng)設(shè)計(jì)，而V-392 M的安全系統(tǒng)更多地采用非能動(dòng)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)中盡量避免冗余以獲得電廠建造運(yùn)行高的經(jīng)濟(jì)性。

基于V-491和V-392 M兩種VVER-1200的設(shè)計(jì)，Gidropress又進(jìn)一步設(shè)計(jì)出了更大功率的VVER-1300(電功率1300 MW級(jí)別，又稱VVER-TOI)，與VVER-1200相比，VVER TOI的功率更高，設(shè)計(jì)壽命由50年提高到60年，機(jī)組可用率由91%提高到93%。在發(fā)生超設(shè)計(jì)基準(zhǔn)事故后，不干預(yù)的時(shí)間由24 h提高到了72 h，具有更高的安全性。機(jī)組建造周期更短，抗大飛機(jī)撞擊的性能更好，其中VVER-TOI是俄羅斯未來重點(diǎn)發(fā)展的主流堆型[9]。

VVER1200的功率達(dá)到120萬kW，裝載163盒六面體燃料組件，采用能動(dòng)和非能動(dòng)安全系統(tǒng)相結(jié)合的辦法來滿足三代加核電廠的可靠性水平，可實(shí)現(xiàn)事故后24 h無需操縱員和外部電源支持。

1.4 “融合”版“華龍一號(hào)”反應(yīng)堆型號(hào)

中核集團(tuán)于20世紀(jì)90年代啟動(dòng)了CNP1000的研發(fā)，2007年啟動(dòng)了CP1000型號(hào)研發(fā)，最終在2011年福島核事故后按照最先進(jìn)的核安全標(biāo)準(zhǔn)，借鑒國(guó)際最新技術(shù)成果開發(fā)了三代壓水堆品牌ACP1000。中廣核集團(tuán)在福島事故之后分兩步(第一步為在CPR1000+基礎(chǔ)上開發(fā)具有三代特征的ACPR1000；第二步是繼續(xù)改進(jìn)開發(fā)三代技術(shù)ACPR1000+)實(shí)施形成滿足三代要求的壓水堆型號(hào)ACPR1000+[10]。

2013年4月，國(guó)家能源局主持召開自主創(chuàng)新三代核電技術(shù)合作協(xié)調(diào)會(huì)，提出關(guān)于自主創(chuàng)新核電技術(shù)合作的目標(biāo)、原則和遵循的標(biāo)準(zhǔn)，確定中核、中廣核兩集團(tuán)在ACP1000和ACPR1000+基礎(chǔ)上，聯(lián)合開發(fā)“華龍一號(hào)”技術(shù)。2014年8月，“華龍一號(hào)”總體技術(shù)方案通過國(guó)家能源局和國(guó)家核安全局聯(lián)合組織的專家評(píng)審。

“華龍一號(hào)”是基于現(xiàn)有壓水堆核電廠成熟技術(shù)的漸進(jìn)式設(shè)計(jì)，具有采用177盒CF3 17×17組件排列的先進(jìn)燃料組件、能動(dòng)與非能動(dòng)安全系統(tǒng)、雙層安全殼等設(shè)計(jì)特征。

1.5 “國(guó)和一號(hào)”(CAP1400)反應(yīng)堆型號(hào)

“大型先進(jìn)壓水堆及高溫氣冷堆核電站”科技重大專項(xiàng)是《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020)》確立的16個(gè)國(guó)家科技重大專項(xiàng)之一，國(guó)家能源局是牽頭組織單位，其中，壓水堆分項(xiàng)由國(guó)家電投牽頭實(shí)施，CAP1400的研發(fā)和示范工程列為重大專項(xiàng)的重點(diǎn)任務(wù)。

“國(guó)和一號(hào)”(CAP1400型)壓水堆核電機(jī)組是在消化、吸收、全面掌握我國(guó)引進(jìn)的第三代先進(jìn)核電AP1000非能動(dòng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，通過再創(chuàng)新開發(fā)出具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、功率更大的非能動(dòng)大型先進(jìn)壓水堆核電機(jī)組。2010年底，國(guó)和一號(hào)概念設(shè)計(jì)通過國(guó)家審查；2014年1月，通過國(guó)家能源局組織的專家審查。

“國(guó)和一號(hào)”功率達(dá)到150萬kW，安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性相比AP1000進(jìn)一步提升，裝載197盒17×17組件排列的自主化燃料組件，采用完全非能動(dòng)及簡(jiǎn)化的設(shè)計(jì)理念，可實(shí)現(xiàn)事故后72 h無需操縱員和外部電源支持[11]。

1.6 小結(jié)

表1總結(jié)了當(dāng)前主流的大型三代先進(jìn)壓水堆的總體參數(shù)和反應(yīng)堆堆芯的主要參數(shù)。從表1中總結(jié)可得，從燃料的角度，基本有2個(gè)系列，棒徑9.5 mm采用17×17組件排列(美國(guó))和棒徑9.1 mm采用六面體排列(俄羅斯)，法國(guó)和中國(guó)在美國(guó)基礎(chǔ)上，通過反應(yīng)堆堆芯的重新設(shè)計(jì)、環(huán)路數(shù)目及設(shè)備設(shè)計(jì)等統(tǒng)籌考慮形成了獨(dú)立自主的反應(yīng)堆型號(hào)。

表1 大型三代先進(jìn)壓水堆總體和反應(yīng)堆參數(shù)

2 設(shè)計(jì)分析能力體系

核電站是一個(gè)高度集成的復(fù)雜系統(tǒng)工程，核電站的設(shè)計(jì)(尤其是核島的設(shè)計(jì))涉及大量的專業(yè)軟件，最為核心的軟件是反應(yīng)堆設(shè)計(jì)分析軟件，主要包括核設(shè)計(jì)、熱工水力設(shè)計(jì)、燃料設(shè)計(jì)、安全分析等領(lǐng)域的各類軟件，開發(fā)難度較大，且此類專業(yè)軟件涉及核安全事項(xiàng)，需經(jīng)過國(guó)家核安全局的批準(zhǔn)認(rèn)證。

國(guó)外核電強(qiáng)國(guó)都擁有自己獨(dú)立的反應(yīng)堆設(shè)計(jì)軟件體系，且隨著核電技術(shù)的發(fā)展和模型認(rèn)識(shí)的提高，核電巨頭都在不斷投入人力物力持續(xù)改進(jìn)已有反應(yīng)堆的設(shè)計(jì)軟件開發(fā)新的軟件體系，確保安全或保守的前提下優(yōu)化反應(yīng)堆設(shè)計(jì)軟件，以期釋放過于保守的裕度，提高核電的競(jìng)爭(zhēng)力。

國(guó)內(nèi)秦山一期核電站的設(shè)計(jì)中，受到國(guó)外核電技術(shù)的封鎖和限制，我國(guó)反應(yīng)堆設(shè)計(jì)軟件基本上基于自主研發(fā)，研制了早期的反應(yīng)堆設(shè)計(jì)分析軟件。90年代以后，我國(guó)批量引進(jìn)國(guó)外反應(yīng)堆設(shè)計(jì)和安全分析軟件，包括從法國(guó)阿海琺集團(tuán)AREVA(阿?，m核電公司現(xiàn)更名為法瑪通)和美國(guó)西屋公司引進(jìn)相應(yīng)的專用分析軟件，逐步在我國(guó)核電集團(tuán)的核電站反應(yīng)堆設(shè)計(jì)領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。

為擺脫對(duì)國(guó)外核電技術(shù)的依賴，全面掌握反應(yīng)堆設(shè)計(jì)領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)(尤其是反應(yīng)堆設(shè)計(jì)分析專用軟件)，國(guó)內(nèi)各核電集團(tuán)都在開展具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核電專用軟件開發(fā)[12-14]。中核集團(tuán)自主研發(fā)核電專用設(shè)計(jì)分析系列軟件包NESTOR，包括反應(yīng)堆物理設(shè)計(jì)、屏蔽與源項(xiàng)設(shè)計(jì)、熱工水力與安全分析、燃料相關(guān)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)與設(shè)備設(shè)計(jì)、核電廠運(yùn)行支持以及工程管理軟件7個(gè)專業(yè)領(lǐng)域軟件，覆蓋工程設(shè)計(jì)、安全分析與核電廠運(yùn)行支持等核電工程關(guān)鍵環(huán)節(jié)，這些軟件取證后可用于“華龍一號(hào)”(HPR1000)等核電工程。中廣核集團(tuán)積極開展反應(yīng)堆設(shè)計(jì)軟件的引進(jìn)、消化、吸收和再創(chuàng)新，正在逐步建立中廣核的反應(yīng)堆設(shè)計(jì)軟件研發(fā)體系。國(guó)家電投集團(tuán)牽頭承擔(dān)國(guó)家科技重大專項(xiàng)大型先進(jìn)壓水堆核電站“核電關(guān)鍵設(shè)計(jì)軟件自主化技術(shù)研究”課題，旨在填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白，解決核電核心技術(shù)的戰(zhàn)略舉措，專項(xiàng)推動(dòng)研發(fā)具備完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心軟件系統(tǒng)——堆芯物理、熱工及系統(tǒng)安全分析一體化綜合軟件包(COSINE軟件)，相繼完成內(nèi)部測(cè)試、公開測(cè)試的發(fā)布，當(dāng)前正在按序按批獲取國(guó)家核安全監(jiān)管機(jī)構(gòu)的認(rèn)證。核電專用軟件已受到國(guó)內(nèi)核電行業(yè)的廣泛關(guān)注和持續(xù)研發(fā)投入，爭(zhēng)取早日實(shí)現(xiàn)專用分析軟件的自主化和國(guó)產(chǎn)化，提升我國(guó)軟件領(lǐng)域的核心競(jìng)爭(zhēng)力。

3 國(guó)內(nèi)設(shè)計(jì)分析能力的不足和舉措

3.1 基礎(chǔ)研究

針對(duì)壓水堆來說，因冷卻劑的固有特性，正常運(yùn)行和事故工況下冷卻劑可能經(jīng)歷單相強(qiáng)迫流動(dòng)換熱、過冷沸騰流動(dòng)換熱、兩相飽和沸騰流動(dòng)換熱、過渡沸騰流動(dòng)傳熱、臨界前后流動(dòng)換熱等某些現(xiàn)象，針對(duì)不同的反應(yīng)堆型號(hào)，有些現(xiàn)象采用經(jīng)典的流動(dòng)換熱關(guān)系式(如：?jiǎn)蜗鄰?qiáng)迫對(duì)流換熱Dittus-Boelter公式、過冷沸騰換熱Jens-Lottes或Thom關(guān)系式、飽和沸騰Chen關(guān)系式等)，有些現(xiàn)象單獨(dú)開展試驗(yàn)獲得關(guān)系式(如：燃料的臨界熱流密度關(guān)系式，美國(guó)西屋WRB系列關(guān)系式、法國(guó)FC-2000關(guān)系式等)。目前設(shè)計(jì)分析軟件所采用的基礎(chǔ)模型(單相流動(dòng)換熱、兩相流動(dòng)換熱、過渡區(qū)域和臨界傳熱等)還一定程度依賴于國(guó)外重點(diǎn)試驗(yàn)室、研究機(jī)構(gòu)和高校所開發(fā)，國(guó)內(nèi)在基礎(chǔ)模型開發(fā)和基礎(chǔ)研究方面尚存在不足之處，建議頂層和實(shí)施層互動(dòng)聯(lián)動(dòng)，從頂層提供政策和資金支持，提高基礎(chǔ)研究投入和研發(fā)活動(dòng)企業(yè)的數(shù)量，從實(shí)施層，各核電企業(yè)積極與高等院校和研究機(jī)構(gòu)深化合作，建立優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)共贏的產(chǎn)學(xué)研戰(zhàn)略合作，提升基礎(chǔ)研究能力的同時(shí)，培養(yǎng)創(chuàng)新型基礎(chǔ)人才，為當(dāng)前國(guó)內(nèi)自主研發(fā)的設(shè)計(jì)分析軟件和未來下一代核能系統(tǒng)提供儲(chǔ)備和支持。

3.2 試驗(yàn)平臺(tái)及國(guó)家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

通過國(guó)家重大專項(xiàng)搭建了較多的大型試驗(yàn)平臺(tái)(如：高溫高壓整體性臺(tái)架、驗(yàn)證專設(shè)安全設(shè)施功能的系統(tǒng)試驗(yàn)臺(tái)架、用于核電設(shè)備性能測(cè)試的試驗(yàn)臺(tái)架以及用于燃料組件性能測(cè)試的試驗(yàn)臺(tái)架等)，然而這些試驗(yàn)平臺(tái)并未實(shí)現(xiàn)大范圍的共享，不能有效充分地實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)平臺(tái)利益的最大化。與此同時(shí)，國(guó)內(nèi)亦缺少能源領(lǐng)域長(zhǎng)久持續(xù)投入的國(guó)家級(jí)重點(diǎn)研發(fā)和工程實(shí)驗(yàn)室(如：美國(guó)1943年成立的橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室和1946年成立的阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室等，目前美國(guó)共擁有27個(gè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，其中核能相關(guān)的國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)主要有8個(gè))。建議依托大型企業(yè)和科研院所，建設(shè)一批具有世界領(lǐng)先的核能科研重大基礎(chǔ)設(shè)施和試驗(yàn)平臺(tái)，具備承接重大項(xiàng)目和四代堆技術(shù)發(fā)展的專項(xiàng)試驗(yàn)，提升我國(guó)在重大試驗(yàn)領(lǐng)域的影響力。針對(duì)通過國(guó)家重大專項(xiàng)搭建的大型基礎(chǔ)設(shè)施和試驗(yàn)平臺(tái)，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，逐步實(shí)現(xiàn)重大科研基礎(chǔ)設(shè)施的共享，組建類似于美國(guó)阿貢、橡樹嶺等能源領(lǐng)域的國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，打造具有世界影響力的國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。

3.3 軟件體系

國(guó)內(nèi)各核電集團(tuán)正在開展具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核電專用軟件開發(fā)，分層次分批次提交國(guó)家核安全局開展程序取證，但取證評(píng)審和程序完善過程需要幾年的時(shí)間。當(dāng)前階段，國(guó)內(nèi)用于壓水堆核電廠的專用分析軟件還一定程度依賴于國(guó)外的分析軟件；與此同時(shí)，用于已開發(fā)軟件驗(yàn)證的部分關(guān)鍵試驗(yàn)數(shù)據(jù)(如：尤其用于安全驗(yàn)證的整體效應(yīng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，包括LOFT整體效應(yīng)臺(tái)架系列實(shí)驗(yàn)，SPES高壓整體效應(yīng)臺(tái)架試驗(yàn)等)仍依賴于國(guó)外的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。建議上級(jí)主管部門頂層統(tǒng)籌，組建軟件開發(fā)與驗(yàn)證攻堅(jiān)隊(duì)，集中力量辦大事，避免各核電集團(tuán)相互競(jìng)爭(zhēng)和企業(yè)間內(nèi)耗，利用有效資源，通過若干年時(shí)間，補(bǔ)齊短板，早日實(shí)現(xiàn)用于核電設(shè)計(jì)分析軟件的自主化、國(guó)產(chǎn)化。

4 結(jié)論及建議

國(guó)內(nèi)核電集團(tuán)企業(yè)下的核電研究設(shè)計(jì)院通過引進(jìn)、消化、再創(chuàng)新的路徑，已完全掌握壓水堆的設(shè)計(jì)分析體系，具備壓水堆核電廠的設(shè)計(jì)分析能力，并成功開發(fā)了具有三代核電特征的百萬千瓦級(jí)核電型號(hào)，包括“華龍一號(hào)”和“國(guó)和一號(hào)”。此外，各核電集團(tuán)都在著手開發(fā)核電廠取證所用的專用分析軟件，結(jié)合國(guó)外的試驗(yàn)數(shù)據(jù)以及自身搭建臺(tái)架獲取的試驗(yàn)數(shù)據(jù)等進(jìn)行相關(guān)的驗(yàn)證，為專用分析軟件的驗(yàn)證與確認(rèn)提供支撐。

然而，與國(guó)外相關(guān)核電公司相比(如：美國(guó)西屋公司、俄羅斯原子能公司、法國(guó)法瑪通等)，在基礎(chǔ)模型研究、試驗(yàn)臺(tái)架和國(guó)家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室以及軟件體系方面仍存在一些不足，提幾點(diǎn)建議如下：

第一，針對(duì)基礎(chǔ)模型研究方面，建議國(guó)家層面加大政策和資金方面的支持力度，重點(diǎn)布局下一代核能系統(tǒng)研發(fā)的基礎(chǔ)研究,提升基礎(chǔ)研究能力并培養(yǎng)創(chuàng)新型基礎(chǔ)人才。

第二，針對(duì)試驗(yàn)平臺(tái)和國(guó)家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室方面，重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)重大科研基礎(chǔ)設(shè)施共享，建成先進(jìn)核電技術(shù)研發(fā)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室。建議上級(jí)主管部門統(tǒng)籌考慮，加大科研設(shè)施和試驗(yàn)驗(yàn)證平臺(tái)所屬單位開放相關(guān)試驗(yàn)臺(tái)架的力度，確保試驗(yàn)平臺(tái)資源得到有效充分利用；同時(shí)組建一批能源領(lǐng)域的國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，逐步提升國(guó)際影響力。

第三，針對(duì)用于安全分析的軟件體系方面，建議上級(jí)主管部門組織，三大集團(tuán)共同參與，形成安全分析專用軟件開發(fā)和驗(yàn)證攻堅(jiān)隊(duì)，兼顧考慮各堆型的模塊，集中力量和資源，早日實(shí)現(xiàn)核電專用軟件的自主化、國(guó)產(chǎn)化。