基于我国核电材料标准走出去的SWOT分析

2020-09-17 15:23  来源:标准科学    核电  核电材料  材料国产化  核电设备

核电材料标准是核电装备制造标准体系的重要内容,中国核电产业走出去势必需要标准走出去。


核电材料标准是核电装备制造标准体系的重要内容,中国核电产业走出去势必需要标准走出去。本文以核电设备用关键材料标准为典型案例,结合SWOT工具对中国核电标准走出去进行了内部优势和劣势,外部机会和威胁详细分析,提出了中国核电标准走出去应从“一带一路”建设的标准需求着眼,抓住机遇,提升中国标准的接受度;借鉴核电强国经验,提高走出去的能力;研究东道国市场,防范标准应用风险;化解标准壁垒,发挥中国标准的后发优势,为核电全产业链走出去提供支撑。

1 引 言

核电作为低碳清洁的能源,我国的生产能力已达到相当规模,具备了包括技术、设备、运行服务等 在内的全产业链走向世界市场的能力。据统计,世界 上现在需要发展核能的国家有70多个,在“一带一路”沿线国家中就有40多个,预计到2030年新建机组 将会达到近200台,而我国自主的三代核电有望占到20%~30%左右的市场份额[1]。在共建“一带一路”背 景下,实施核电标准走出去行动,有助于推动国际核电市场更公平的竞争,也为应对全球变暖提供支持。材料是核电装备制造的基础和关键,材料的质量和安全性直接决定核电工程建造的质量和进度, 并影响核电厂的运行安全和寿命。因此,各核电国 家都针对核电材料制定了相应的标准,以保证材料 的稳定性和可靠性。但由于标准体系、工业基础、制 造水平及工艺的不同,材料标准有较多差异。标准 体系和标准技术要求差异对我国核电及装备的出口 造成了阻碍,在海外项目应用时消耗大量的人力和 资金成本进行重复性验证。本文以核电材料标准走 出去为核心研究对象,采用SWOT分析法对内外部 条件各方面内容进行综合分析,以期为“一带一路” 背景下中国核电利用优势、克服劣势、抓住机会、消 除威胁,提升核心竞争力,实现“造船出海”提供标 准化决策支持。

2 SWOT分析

SWOT分析法又称态势分析法,是上世纪8 0 年代初由旧金山大学管理学的韦里克(H.Wcil mch) 教授提出的。运用SWO T分析,可以对与研究对象密切相关的各种主要内部优势(S t rength)、劣势(Weakness)和外部的机会(Oppor tunity)和威胁(Threat)等,进行全面、系统、准确的研究(见表1),从中得出一系列相应的结论,进而根据研究结果提出我国核电标准走出去的对策建议。

表1 核电标准走出去的SWOT分析图

2.1 优势分析

2.1.1 标准体系完善

自2009年国家能源局发布了《压水堆核电厂标 准体系建设规划》,我国核电标准体系经历10 余年发展已能全面覆盖二代改进型和三代压水堆核电 厂。材料标准体系比较完善,根据材料类型分成5个 部分:碳钢和低合金钢、合金钢、不锈钢、焊接材料 及其他材料,涵盖了全部核1级、2级、3级等核承压 设备用材料。材料型号主要有锻件、板材、管材、带 材、棒材、轧制材料等,体系中配套标准200余项。技 术水平不低于国外标准。

2.1.2 自主技术标准与先进标准兼容

核电材料的技术工艺标准经自主化改进,与法国 和美国标准更具兼容性和推广应用前景[2]。以连接主 蒸汽管道的弯头标准为例,NB/T 20005.16-2012《压水堆核电厂用碳钢和低合金钢 第16部分:主蒸汽系统用弯头》和NB/ T 20005.17-2014《压水堆核电厂用碳钢和低合金钢 第17部分:主蒸汽系统用推制弯头》是华龙一号福清5&6,巴基斯坦K2&3等项目的 主蒸汽管道弯头标准,与法国压水堆核岛机械设备 设计和建造规范RCC-M1125《P280GH碳钢模锻弯头》相比较,在化学成分、取样方法、再次热处理等 具体技术要求基本等同的前提下,增加了热成形工艺 评定和产品评定等技术要求[3]。NB/ T 20006.19《压水堆核电厂用合金钢 第19部分:反应堆冷却剂泵泵壳用锰-镍-钼合金钢锻件》将国产化材料锰-镍-钼 合金钢锻造泵壳纳入标准,与美国ASME SA-508M《压力容器用经真空处理的淬火加回火碳钢和合金 钢锻件》中的材料相当,同时结合了国内的核电工程 实践和经验反馈,在化学成分、热处理、力学性能、 取样等方面提出了更加细化的要求。

2.1.3 国家政策和资金支持力度明显

《推动共建丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路的愿景与行动》《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年(2016-2020年)规划纲要》《国务院关于加快培育外贸竞争新优势的若干意 见》(国发〔2015〕9号)《标准联通共建“一带一路” 行动计划、(2018-2020年)》《国务院办公厅关于加 强核电标准化工作的指导意见》(国办发〔2018〕71 号)等政策文件形成了核电标准走出去的强大政策 支持体系[4]。科技部“十三五”国家质量基础的共性 技术研究与应用重点研发计划专项“中国标准走出去适用性技术研究”确定的实施目标是结合海外工 程承包、技术合作、装备出口等国际产能合作项目, 开展核电领域中国装备与工程标准海外转化应用, 为走出去探索方法和路径提供了资金支持。

2.2 劣势分析

2.2.1 标准国际化经验缺乏

2015年中法两国政府签署的《中法两国深化民 用核能合作的联合声明》和2017年国家能源局与法 国核电标准规范协会(AFCEN)签署的《中法核电 标准规范合作协议》为核电标准国际化合作奠定了 基础,但由于核电标准体系十分庞大,多种堆型技术 并存,在技术层面缺乏与核电强国法规标准体系的 差异对比研究作为支撑,在体制机制层面,标准互认 的工作机制尚处在探索阶段,缺少核电标准国际化 合作成功经验,阻碍了核电标准的海外应用步伐。

2.2.2 中国标准外文版欠缺

翻译发布出版一整套成体系的中国核电标准规范外文版是核电标准走出去的基础条件,国家能源 局已经启动了现有技术标准英文版的制修订程序, 并发布了《能源行业标准英文版翻译指南》,但技术 标准翻译数量多、周期长,标准术语及其解释与国际 不接轨,非英语国家的标准专家在标准翻译过程中存在的翻译问题与语言质量等规范性问题[5],直接导致统一发布的外文版中国标准无法满足使用要求。

2.2.3 国际市场份额低

我国毕竟是国际核电市场的后来者,无论是与美国、俄罗斯、法国等传统的核电出口强国相比,还 是与日本、韩国等国际核电市场的新秀相比,我国在 核电技术推广、对外营销、国际化的经贸和法律等综 合人才、国家合作等能力方面都还有不小的差距。目 前,我国仅与巴基斯坦等几个国家有实质性的合作, 核电出口的市场范围和所占的市场份额小,出口运营 经验不足,核电技术和材料的创新能力不够强,严重 影响着我国核电的对外出口,直接制约了核电标准 走出去成为核电项目的事实标准。

2.3 机会分析

2.3.1东道国合作愿望强烈

“一带一路”沿线中小电网国家对核电项目合作愿望强烈。采用我国材料标准自主设计建造的“华龙一号”示范项目在巴基斯坦卡拉奇落地。我国与阿根廷、苏丹、埃及、肯尼亚等国家的核电合作意 向谈判也取得积极进展。与沙特签订了《沙特高温 气冷堆项目合作谅解备忘录》,与阿联酋、南非等国 家和地区签订了高温气冷堆项目合作谅解备忘录, 标志着采用中国标准自主研发设计、制造的第四代 核电技术高温气冷堆项目实现“走出去”取得重大突 破。

2.3.2 目标国未制定核电技术标准

我国核电技术发展迅速,潜力巨大,标准体系完 善,对走出去核电项目产业链的影响力不断增强,在 与“一带一路”沿线中小电网国家开展核电项目合作 时,巴基斯坦、阿根廷等核电技术引进国均没有形成 相应的独立标准体系,有利于我国利用自身标准优 势争取更多的话语权,促进我国核电标准的应用。

2.3.3 新标准需求持续增长

核电作为清洁能源,在满足日益增长的人口和支 持可持续发展所不断增加的能源需求,同时减少全 球温室气体排放中做出了重大贡献。核电的使用每 年避免了近20亿吨二氧化碳的排放。171个国家签署 的《巴黎协定》呼吁各国把全球平均温升幅度限制 在2℃以内,国际原子能机构(IAEA)、国际能源署

(IEA)和世界核协会(WNA)的调查结果显示,为 了达到2℃以内的目标,在较长时期内核电将得到许 多国家(特别是发展中国家)的青睐,显现出持续增 长的势头[6]。随着核电技术的不断创新,更具竞争力 的标准需求也必不可少。

2.4 威胁分析

2.4.1 法律法规和安全监管标准要求不断提高

IAEA核电厂招评标导则文件对承建核电项目主要面临的风险包括政治和政策风险、国别风险、 融资风险、监管和许可风险、法律法规风险、信誉风 险、电力市场风险、核事件风险、核责任风险、劳工/ 材料风险、环境风险、技术风险、完工风险、运营风 险、售电风险等。因此,核电“走出去”是一项涉及政 治、经济、社会、军事等多方面的高度复杂的系统工 程,凸显其复杂性。三哩岛事故后,美国核管会提高 了核安全标准,加强了建设和运行阶段的监查。日本 福岛核事故后,进一步推动了核安全标准的提升。中 国核电技术和标准出口,不得不面对国际社会和进 口国民众对核电接受程度的考验,需要做好应对各

种风险和复杂局面的准备,应针对拟开发核电的国家及“一带一路”沿线国家预先开展国外核电和计 划发展核电国家核相关的法律法规安全标准调研对 比分析。

2.4.2 中国标准知名度低

美国、法国等核电强国较早开发核电技术,标准知名度高。“一带一路”共建国家由于经济、资 源、环境、气候、文化及风俗习惯方面的差异性,势必会造成标准选择和实施上的差异。由于历史原 因,非洲、阿拉伯地区、东盟、中亚等国家对宗主国 的标准认可度普遍高于中国。埃及、沙特等中东国家 标准采用国际标准比例也达到90%以上。东道国在 选择定制化产品时,中国标准还难以获得认可,仅被 少数我国援助国家接受。

2.4.3美欧标准壁垒

美国ASME-BPVC和法国RCC-M规范是目前国际上关于核电厂设备设计、制造、检验、在役检查等 方面具有代表性的两类规范。现有的美国ASME、法 国RCC体系掌握先发优势,形成了事实上的垄断,促 使国际上主要的设备制造商采用美国、法国标准体 系。受美国标准、法国标准等事实上的国际标准的 影响,负责核电领域国际标准制定的ISO/ TC 85/SC6,发布的标准只有15项,且在许多专业领域难以达 成统一的国际标准[7]。

3 标准走出去的战略对策

通过基于核电材料为主的标准走出去SWOT分 析,得到内部优势和劣势、外部机会和威胁,进一步提出中国核电标准走出去的4种策略。S-O策略: 依靠内部优势,利用外部机会。S-T策略: 利用内部优势,规避外部威胁。W-O策略: 利用外部机会,弥补内部劣势。W-T策略: 减少内部劣势,规避外部威胁。

3.1 抢抓机遇,提升标准走出去的接受度

借助“一带一路”沿线核电需求国对与我国核电项目合作的积极态度,依托国家的整体实力不断 推荐我国标准体系和我国自主技术标准,努力提升 核电走出去的设备配套供货能力、工程建设管理能 力、技术服务能力和标准转化能力,坚持在核电项目 中使用中国自主技术标准。以我国三代核电技术的 国际应用为目标,结合国家重大专项科研课题研究 和当前政府主导的核电标准体系建设,高质量建设 国内重点项目,通过示范工程的高效运转增强现实 说服力。在三代核电技术标准体系的构造、内容、运 转等方面,结合我国核电应用的实践成果并借鉴国 外成功经验,加强宣传推广工作,为我国核电标准在 世界范围内的广泛应用提供积极的舆论支持。利用 国家政策和资金支持,推动核电标准尽快发布英文 版。通过培养中国标准的国际粉丝,不断提高中国 标准的接受度和话语权。

3.2 借鉴经验,提高标准走出去的能力

法国作为核电技术引进国,结合本国堆型特点和工业实际,并主要参考美国标准建立了相对独立的核电标准体系。我国借鉴这种方式已经较快地将 引进技术固化成为标准化成果,形成了较高质量的 自主技术标准。同时应积极推进与国际电工委员会IEC、美国ASME、法国AFCEN等相关标准化组织的 双边合作,分享标准化经验,提升国内专家技术水平 和影响力。在条件成熟后,促进与国外知名核电标准(ASME、RCC等)的相互认可,进一步提高标准走 出去的能力。

3.3 研究市场,防范标准走出去的风险

在市场开发阶段要注重研究目标国核安全法律法规和监管要求,评估不同标准对核电建设项目的影响,及时主动规避风险,为中国标准海外应用创 造更多机会。

3.4 化解壁垒,发挥标准走出去的后发优势

我国作为核电出口的后发国家,要认真研究美 国、法国等核电强国标准出口的经验,充分借鉴其模 式,注重培育自身的竞争优势。为避免与美国和法国 等核电巨头过度竞争,应了解和掌握美国和法国标 准体系与我国的差异,及时澄清我国自主技术标准 与先进标准的兼容性和等效性,实施错位策略,有 效破除美欧标准壁垒。

4 结 语

“一带一路”共建国家及其辐射区域是我国核电标准走出去的重点目标市场,核电标准走出去要以技术为牵引,技术为驱动,核电标准的核心竞争力提升为关键,实现核电全产业链走出去为导向,通过核电企业参与国际核电项目的工程建设、设备制造、技术支持和金融服务等多元化竞争,不断提高我国核电技术和标准的整体水平和国际竞争力。



深圳核博会

图为技术


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