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台州核能零碳智慧供汽项目可行性研究报告

发布于 2026-07-17
完成单位:
浙江城建煤气热电设计院股份有限公司
获奖年度:
2024年
所获奖项:
浙江省工程咨询科学技术奖 - 科技创新奖
奖项等级:
二等奖
主要完成人:
徐林德、王斌、纪相财、潘国仁、朱宁、陈栋、熊再银

一、成果概况

本成果为依托三门核电开展长距离、大规模零碳工业供汽建设项目咨询报告。项目管线总长约36公里,规划布设5根DN1200并行蒸汽管道,设计供汽规模3360吨/小时,年输送蒸汽约2350万吨,总投资约63亿元。报告于2023年9月启动编制,2024年5月通过专家审查。编制期间完成热负荷调研、线路踏勘、多类专项方案论证及保温性能试验,破解大口径、长距离核能供汽多项技术难题,四项核心指标位居国内首位。

(蒸汽管道穿山隧道敷设效果图)

二.成果主要内容

(一)成果背景

国家深入推进“双碳”战略,大力支持核能多元化综合利用,推动工业领域绿色低碳转型。台州湾新材料产业园及沿线工业园区依赖传统燃煤供汽,存在污染排放高、能耗指标紧张、用热缺口大等问题,制约区域产业发展。国内长距离、大口径核能工业供汽可借鉴案例较少,本项目线路穿越山岭、江海、道路,地形条件复杂,蒸汽输送温降、压降控制及大管径施工均存在较大技术难点。

(大型管桥跨越江海效果图)

(二)实施情况

项目以三门核电站二回路主蒸汽为热源,采用非接触式蒸汽转换装置,保障核电运行安全。结合工程特点,综合运用大口径管道补偿、低热损保温、低流阻压降控制及智慧热网管控等技术,搭建全流程核能供汽管网体系。管线全程36公里,途经9座穿山隧道、1座江下隧道、1座900米跨江管桥,敷设工况复杂。编制团队多次实地踏勘管道路由,全面摸排热用户并精准测算负荷,同时对接台州、临海、三门三地主管部门,充分吸纳各方意见。针对重难点环节,专项开展跨江、隧洞施工方案论证,联合第三方机构搭建保温结构性能试验平台,完成全流程模拟与实测分析,验证各项技术方案的可靠性与适用性。

(三)成果意义

本项目拓展了核能综合利用场景,改变核能单一发电的应用模式,是核能零碳供能的标杆实践。项目建成后可彻底解决区域工业用热难题,大幅削减碳排放与污染物排放,释放能耗及碳指标空间,持续优化区域能源结构。同时项目探索出“核能供汽—产业集聚—共同富裕”发展新模式,助力地方招商引资与产业升级。成果形成的成套咨询思路与技术方案,可为全国同类核电余热利用项目提供参考范例,对推动核能产业发展、落实“双碳”目标。

           (核能供汽原理图)

三.成果特点

(一)创新程度

项目实现四项国内第一:36公里供汽距离、3360吨/小时供汽规模、5根DN1200超大口径管道配置、≤0.95℃/公里单位温降;各项指标大幅优于行业常规水平。创新采用隧道、江底隧道、大跨度管桥组合敷设方式,攻克复杂地形下大管径供热管道施工难题。自主开展新型保温结构试验研究,形成适配长距离核能供汽的成套保温技术,填补国内相关技术应用空白。项目配套多项发明专利与软件著作权,覆盖管网结构、智慧运维、应急调度等领域,技术创新体系完整。

 (管道上方预留光伏效果图)

(二)先进程度

项目整体技术国内领先,整合核电换热、长距离管网、隧道工程、智慧管控等多领域前沿技术。采用非接触式换热工艺,实现热源与管网物理隔离,保障核电与供热系统双重安全。依托专业仿真软件完成水力、热力计算,搭配成熟的管道补偿、低流阻设计技术,方案精准可靠。整套技术方案代表当前国内核能工业供汽、大口径长距离热力管网建设先进水平,具备行业引领作用。

(三)可行性程度

项目选址位于台州境内,交通、土地、地质等外部建设条件优越。报告从建设规模、线路选型、工程方案、投资估算、安全环保等方面开展全方位论证,项目规模匹配区域用热需求,工程方案合规可行,投资风险可控。针对生态红线、风景名胜区等敏感区域制定专项保护方案,全面满足环保、安全生产、职业卫生等国家规范要求,综合判定项目落地条件成熟。

  (项目单独选址论证报告评审会)

(四)促进发展程度

项目推动核能从单一发电向“发电+工业供汽”综合利用转型,引领能源行业业态升级。工程建设与运营可带动管道制造、保温材料、隧道施工、智慧运维等上下游产业发展,创造大量就业岗位。项目形成的规划思路、咨询方法与成套技术,可在全国核电余热利用项目中推广,助力核能综合利用产业规模化发展,有效化解工业发展与环保管控之间的矛盾,推动区域经济与生态协同发展。

(五)成果转化程度

本可行性研究报告作为项目核心前期成果,已全面应用于规划选址、专项论证、工程设计等各项工作,转化成效显著。项目总结形成的长距离蒸汽输送、复杂地形管网施工、温降压降控制等技术成果,通用性与可复制性强,已吸引多家同行交流学习,行业推广前景广阔。

(六)社会经济环境效益

环境效益:以零碳核能替代传统燃煤供汽,项目投运后年减排二氧化碳约600万吨,大幅减少二氧化硫、氮氧化物排放,减污降碳成效突出,是区域落实“双碳”目标的重点工程。

经济效益:低价稳定的零碳蒸汽降低企业用能成本,提升市场竞争力;同时盘活核电存量资源,提升核电综合收益,项目整体财务状况良好。

社会效益:充分保障园区工业用热,加速产业集聚,助力台州打造零碳产业高地。项目也进一步普及核能安全、清洁的优势,提升公众认知度,综合社会效益显著。