中国工程院院士叶奇蓁：建立中国核电标准体系的时代来临

近日，国务院出台《关于加强核电标准化工作的指导意见》。该《意见》出台以来，引起各方关注。业界对核电标准的关注热情可以说从未减少过。核电标准从根本上来说意味着什么？中国核电的自主发展特别是“走出去”需要核电标准给予多少支撑？对业内专家来说，这些问题的答案都是不言而喻的。

        

在亲自参与了该《意见》编写的中国工程院院士、中核集团科技委副主任叶奇蓁眼中，我国目前的核电标准是怎样的态势？建设自主核电标准体系为何意义重大？其中又有哪些需要重点克服的难题？本刊近日就读者关心的这些问题，采访了叶奇蓁院士。

“现在推核电标准化体系建设，

时机成熟了”

 记者（以下简称“记”）：作为参与《意见》编写的专家，您对国家近日发布的《意见》有怎样的理解？

        

叶奇蓁（以下简称“叶”）：现在抓核电标准问题，是时候了。我国核电标准体系的建设也不是今年开始的，其实已经开展工作好几年了。今年发布了《意见》，看来这个时机成熟了。

        

中国的核电发展状况是：到2020年，我国核电的装机容量和发电量达到世界第二位。美国排在第一，我国仅在美国之后。同时，目前在建核电站数量，中国最多。另外，真正投运的三代核电先进机组，如美国的AP1000、欧洲的EPR今年都在中国实现了首台发电。中国自主设计建造的6台华龙一号机组正在建设，国内4台，巴基斯坦2台，都完全按计划推进，没有像AP1000和EPR一样大大拖期。去年9月在IAEA年会上发布的，由中国工程院、法国科学院和法国国家技术院三个院做的《关于未来核电建议》的一份报告中写到：三代所有的首堆工程，除华龙一号以外，都大大地拖期了。而我们的华龙一号不仅是自主设计，而且设备国产化率也达到80-90%以上。

        

在这种情况下，我们说，作为一个核电大国，应该立足于自己的工业标准，不能把核电的标准寄托在别人身上。比如标准里面，很大的一块是材料的标准。虽然关键核电材料在性能、强度、韧性等方面的差异都很有限，但是美国和法国的核电材料都有自己的特点，挂着自己的牌号。而现在这些材料在中国基本都国产化了，也有我们自己的牌号，有些还有自己的特征，但因为这些材料要用在法国标准或美国标准设计的核电站上，却不得不挂一个外国牌号在那里。这些都不太适应中国的情况。所以应该根据中国的工业实际，中国整个生产链的情况，来制定中国自己的核电标准，以适应中国核电的发展。

“标准就是‘走出去’的话语权”

记：中国核电标准的建立，更大的意义是否集中在“走出去”方面？

        

叶：核电标准化的另一个重要意义就体现在“走出去”上。至少在巴基斯坦，我们已经有了两台百万千瓦级的华龙一号在建设。在英国建设华龙一号已列入议事日程，我国和阿根廷也已签订意向合同，未来还会有更多中国自主设计的核电机组走出国门。“走出去”涉及到一个重要的问题，就是话语权的问题。标准就是技术上的话语权，中国大规模核电建设和运行的实践是我国标准强有力的技术支撑。

        

举个例子，秦山二期2号机组的一个安全端在即将装料的时候，出现了焊缝缺陷，我们请美国人来合作。问题的争议在于，我们在中国制造厂制造的时候，使用的是ASME第三卷（制造篇）的标准：要求焊缝不能有线性缺陷。核电站建成后应该按ASME第11卷（在役检查篇）的标准来检验：该篇要求假设所有的缺陷都是线性的，只要高度不超过标准规定的数值，就可以视为合格。当时的情形是，核电站建造已经完成，运行还未开始，但调试已经都完成了。到底是按照建造篇的标准还是按照运行篇的标准来执行，就有了争议。按照逻辑来讲，当时核电站整体已经建成，不可能因为一条焊缝全部推倒重来，应该按照运行篇的标准来执行。但是如果我们用美国标准，就只能请美国ASME标准的权威来解释，话语权就在别人手里。如果有中国自己的核电标准，那就由我们说了算。

        

相同的情况，假如我们的华龙一号在巴基斯坦出了问题，如果我们有自己的标准，解释权就在我们手中。所以一定要有自己的标准，有话语权。

        

因此，中国要有自己的核电标准，一个是我们这样一个人口众多、用电量大的国家在发展这么大规模的核电建设，很可能将来我们的核电装机容量还会超过美国。我们的核电建设一定要落实在中国的工业基础上；第二，我国核电未来肯定要走向世界，我们要把话语权牢牢掌握在自己手中。

        

这个标准，一方面要适合我们中国的国情，一方面要跟国际接轨。要确保在国际上是先进的标准。我们制定标准不是为了保护中国自己的已有水平，而是要向国际上先进的标准、先进的水平看齐，同时还要不断创新，逐步做到国际领先。所以我们采用的标准也要用国际上普遍采用的标准做参考，择优选取。目前国内核电比较多采用美国ASME和法国RCC标准，较少采用俄罗斯的标准。尤其我们的工业基础材料各方面都跟欧美接近。若果你不跟国际接轨，将来走出去亦会遇到麻烦。

“中国不是没有自己的标准，

而是缺少一个完整的体系”

记：有人说中国看起来有很多核电标准，实际上基本等于没有标准。您怎么看？

        

叶：实际上，中国过去也编写了不少核电标准，在秦山一期的时候已经有中国的标准，我们叫GB。秦山二期建设的时候也在不断编写自己的标准，乃至我们为水下照明还编写了技术标准，叫GB/T。因为当时按国外标准生产并从国外引进的水下照明经常炸灯，而我们自己设计生产的灯就不会炸灯，因此我们编了这个标准，以支持国产化。

        

标准虽有，而且也不少，但是缺乏一个完整的体系，其中应包括厂址选择、安全和环境评价、设计（总体设计，系统、厂房、设备设计）、核燃料设计制造、设备制造、施工安装、运行维护、安全保卫、消防、职业卫生、经济分析等。而我国自己编写的核电标准，在核电站设计时的采标率比较低。此外没有形成从设计、制造、施工安装、运行维护到审评、监管等各部门、各单位一致的、统一的标准，没有做到标准实施行政管理的体系化。

        

大约两三年前，我国开始着手建设标准化的体系。这其中，比较难以统一的，应该是核电机械标准和电仪标准。电仪标准各设计院一般采用国际通用标准，即IEC（国际电工委员会）标准，还比较容易统一。

        

机械方面出现了两个源头，一个是美国的ASME，一个是法国的RCC。这两个稍有差别。特别是机械设备的材料标准，微观方面有一些体系上的不一致。比如说，美国人的材料强度用氮来调控，而法国是用碳来调控，因此就产生了材料规范上的差异。

        

还有体现在金属的耐温参数上。比如法国人的回路温度比较高，因此参考法国电站设计的秦山二期两个回路可以发65万千瓦电；美国人回路温度相对低，两环路只能发60万千瓦电。法国人设计的电站发电的效率达36%左右，而美国设计的效率只有30%到32%。因此法国标准关注材料高温性能。

       

当然高参数亦出现一些其他问题，例如法国的顶盖曾出现环形裂纹，通过分析温度、材料、焊接工艺等因素，后来法国人改变了材料，用690替代600就解决了问题。我们吸取了法国人的教训，采用690。也就是说，我们既吸取了法国标准化的东西，同时又要弥补他们标准方面的不足。

        

举这些例子是要说明：根据中国核电的实际，符合中国国情，并与两个不同源头的现行标准相适应，制定中国标准十分重要。因此，建立“自主、统一、协调、先进”的标准体系非常重要，这八个字是有深刻意义的。

“到2027年，

我们的一些关键指标要比别人先进”

记：《意见》里对我国核电标准体系的目标分了三个阶段：2019、2022和2027年。这些目标设定的依据是什么呢？

        

叶：经过一到三年的目标，实现我国核电标准的统一和并轨，这个目标应该可以预期。而2027年的目标提出，则是因为，标准要不断改进和提升，也需要开展大量的研究，以提高标准水平。

        

就像核安全级别从10-4提高到10-5，提高了一个量级，这不是拍脑袋出来的。随着我国核电发展，将来可能会有ATF燃料、仪控方面的人工智能、严重事故防范、安全壳的完整性等研究，这些新的研究成果都需要反映在新的标准里。到2027年，我们又会新建很多核电站，在标准化方面我们可能会提出更新、更好、更高的要求。2027年我国的标准在一些关键指标上要比人家先进，要在世界上占据引领地位。

“如果仍停留在引进思维上，

中国标准永远合不起来”

记者：《意见》提出要从核岛机械设备的标准作为切入点，制定我国的核电标准体系。您如何理解这个切入点的选择？是否意味着核电企业要与核设备企业深入沟通？

        

叶：机械设备标准有美国和法国两个源泉，两方面有所差异，这需要各方都花点功夫，进行深入研究。一部分业内技术人员，习惯沿用已用过的标准，不敢有所创新。

        

现在由能源局牵头，国家标准化局进行技术指导，国家安全局参与，这三个单位组成国家层面的核电标准化领导小组。下面建立各级、各个专业的标准化专家委员会，牵头来做核电标准的研究、编制和统一工作。

        

比如在安全防护方面，肯定用中国标准，外国的标准要求都比我们的低；环保方面也肯定用我们的标准，我们的要求比人家的高。

        

而机械标准方面，就要从原材料入手，逐个进行整理，这是个庞大的系统工程。需要三大核电集团与制造厂联合起来，编制一个符合国情，既先进，又能做得到的机械设备标准，由标准委员化委员会审定发布。

        

记：在我国核电的标准化体系建立方面，您认为当前国内还存在哪些思想方面的制约？我国的核电标准体系一旦建立，是否会被国际认可？

        

叶：我觉得业内在核电标准化方面应该有自主的精神，创新的思维。如果还停留在照搬国外标准的思维上，中国的核电标准永远合不起来，而且也不可能前进。

        

核电出口就是对我国核电标准的国际认可。他国引进我国的核电站就表示认可我国的标准。我国的标准能够保证核电站建设的目标，先进性和可靠性。核电标准其实是通过工业实践做出来的，我国有世界数一数二的核电建设和运行经验，制定中国先进的核电标准是有完全有信心的。