2025年11月14日，江苏电力装备有限公司研发中心高级主任工程师陈晓燕在深圳核博会核电厂冷源安全论坛发表《海生物抽吸系统的研发与应用》主旨报告。
汇报介绍了江苏电力装备有限公司在核电冷源抽吸系统方面的产品能力、工程应用和后续研发方向。核心结论是，自吸泵与浮排组合在可靠性、运维便利性和全生命周期成本方面更适合核电高标准需求，而主拦截系统应优先采用较高配置以应对海生物爆发。
关键点
1. 汇报结构（00:25）
汇报分为公司介绍、抽吸系统设计及应用实践、后续研发升级方向三部分，其中抽吸系统设计与应用实践是重点内容。
2. 公司能力与冷源产品体系（00:46）
江苏电力装备有限公司隶属于中国能源建设集团，具备电网电源装备设计制造能力，在核电、火电、石化等行业冷源系统和管道系统方面具有设计、制造和服务能力。公司可提供核电冷源物理拦截与清理全系列产品，并根据用户需求提供“一场一策”的定制化方案。
3. 抽吸系统定位与使命（02:34）
抽吸系统位于拦污网尾兜下游，是海生物拦截、收集和转运的关键环节。其任务是高效可靠地将尾兜中的海生物抽吸并转运到指定地点，防止网兜堵塞，保障冷源水畅通，核心组成包括浮排、抽吸泵组系统和转运收集装置。
4. 抽吸系统主要类型（03:25）
基于工程实践，已应用于核电的抽吸系统大致分为固定式和移动式两大类、五个主要类型。固定式包括浮排固定式一泵对一兜、浮排固定式一泵对多兜、模块化一泵对多兜；移动式包括浮排移动式一泵对多兜和多功能移动抽吸平台。
5. 一泵对一兜系统及红岩河实践（05:34）
浮排固定式一泵对一兜系统由一个抽吸泵负责一个网兜，红岩河CFS005采用该配置，泵、管、阀等组件布置在浮排上，并通过岸边栈桥和悬臂吊完成垃圾转运。红岩河23个兜全部清理一轮总时长在半小时内，系统于2024年6月投运，并在同年7月水母爆发中经受考验，单日最大抽吸量达到50吨。
6. 红岩河系统运行优化（07:26）
运行过程中针对切割泵易被缆绳、蛇皮袋、破损网具卡滞缠绕的问题，与业主共同研发新型自吸螺旋泵替代，提升通过性能。同时建立泵组备用机制，优化控制系统，提高异常工况处置连续性、运维协同效率和智能化水平。
7. 一泵对多兜与模块化方案特点（08:23）
浮排固定式一泵对多兜通过阀门切换轮流抽吸多个网兜，在保证一定效率的同时降低初期投资，徐大浦、太平岭、防城港二期等项目有相关配置。模块化一泵对多兜将抽吸泵组模块化并固定在岸边或岸上，布置较灵活，但需关注管路和阀门的海生物附着及腐蚀问题。
8. 移动式抽吸系统作用（09:47）
移动式方案作为固定式系统的补充，用于特定工况。浮排移动式一泵对多兜将抽吸装置集成在可移动小车上，曾在阳江核电示范应用；多功能移动抽吸平台可清理尾兜垃圾，并集成平网清洗机械臂，在大亚湾核电为临时网兜和平网清理提供解决方案。
9. 关键技术选择：泵型与载体（11:03）
工程经验认为，泵型选择和系统载体选择是关键决策。自吸泵部署在岸上或浮排上，运维便利、较少受海生物附着影响、防腐性能较好，虽然启动需抽真空，但全生命周期可靠性、安全性和运维成本优势明显；潜水泵有效工作时长较长，但附着、腐蚀、故障和水下维修风险较高。浮排可提供稳定安全的平台作业条件，综合成本效益和运维便利性优于浮管、浮筒。
10. 推荐组合与受限厂址选择（12:57）
多个项目经验表明，自吸泵与浮排组合在运维性能、便利性和可靠性方面更符合核电高标准要求。对于大风浪厂址，也在探索装机式固定抽吸方式，但其土建造价高、后续改造受限制，更像是受厂址条件制约的被动选择。
11. 配置高低对抽吸能力影响显著（13:38）
以30个网兜场地为例，一泵对一兜全部抽吸一遍约需48分钟，24小时内每兜可抽吸30次；一泵对30兜全部抽吸一遍约需170分钟，24小时内每兜只能在连续不中断情况下抽吸约8.5次，处理能力约为一泵对一兜的0.28倍。较高配置可显著提升抽吸效率、处理能力和运行可靠性。
12. 系统配置建议（15:13）
第一道主拦截系统建议根据现场和预算优先在一泵对一兜、一泵对两兜、一泵对三兜等高配置范围内选择，以应对海生物爆发。第二道补充拦截系统在防控压力不大时可考虑性价比更优的浮排式一泵对多兜方案；临时拦污网、拦截网和平网清理可由移动式抽吸设备作为灵活补充。
13. 未来研发升级方向（16:10）
后续研发包括提升智能化水平，构建感知、决策、执行一体化的智能抽吸系统，并研究搭载水上机器人的清网工装，形成平网清理、网兜抽吸和自动化平台协同。还将攻关高效沥水和集约化处理、提升浮排抗风浪能力，并研究主动流场干预技术，探索冲吸协同的新抽吸模式。
时间线
00:12 - 开场致意并说明本次汇报围绕公司情况、抽吸系统应用实践和未来升级方向展开。
00:46 - 介绍江苏电力装备有限公司的企业背景、资质、供应商地位、产品体系和冷源系统解决方案能力。
02:34 - 转入抽吸系统主题，说明其在拦污网尾兜下游的功能定位、核心任务和主要组成。
03:25 - 概括核电抽吸系统的工程分类，并依次引出固定式与移动式方案及其典型应用项目。
05:34 - 重点讲解浮排固定式一泵对一兜系统，以红岩河项目说明系统布置、清理效率、投运表现和持续优化措施。
08:23 - 继续介绍一泵对多兜、模块化一泵对多兜、浮排移动式系统和多功能移动平台等其他技术路线的特点与适用场景。
11:03 - 从泵型和系统载体两方面比较不同技术选择，提出自吸泵与浮排组合在核电场景下更具综合优势。
13:38 - 通过30个网兜的对比数据说明配置高低对抽吸周期、抽吸频次、处理能力和设备负荷的影响。
15:13 - 给出不同拦截层级的配置建议：主拦截系统优先高配置，补充拦截系统可采用一泵对多兜，临时清理由移动设备补充。
16:10 - 汇报未来研发升级设想，包括智能化、沥水与集约化处理、抗风浪能力提升以及主动流场干预。
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陈晓燕在深圳核博会分享海生物抽吸系统研发应用：提升核电冷源安全防护能力
2025年11月14日，在深圳核博会核电厂冷源安全论坛上，江苏电力装备有限公司研发中心高级主任工程师陈晓燕发表《海生物抽吸系统的研发与应用》主旨报告，围绕核电冷源抽吸系统的设计应用、工程实践和后续升级方向进行了系统介绍。报告指出，随着沿海核电厂面临水母、藻类、漂浮垃圾等海生物入侵风险加剧，冷源取水安全对拦截、收集、转运和处置能力提出了更高要求，抽吸系统已成为保障核电厂冷源通畅、降低堵塞风险的重要装备环节。
江苏电力装备有限公司隶属于中国能源建设集团，是集电网、电源装备设计制造于一体的综合性重点国有企业，在核电、火电、石化等领域的冷源系统和管道系统设计、制造与服务方面具备较强能力。公司拥有“七位一体”管理体系及民用核安全设计、制造许可证，是中广核核电设备国产化联合中心首批成员单位，也是上海核工院“国和一号”产业联盟共建单位。依托冷源系统集成中心、管道支吊架成套中心、抗震减震中心等技术平台，公司已形成电网产品、管道及支吊架产品、冷源产品和模块产品等体系，可为核电冷源物理拦截和清理提供系列化装备，并根据不同厂址条件提供“一场一策”定制服务。
报告介绍，海生物抽吸系统通常布置在拦污网尾兜下游，是海生物拦截、收集和转运过程中的关键环节。其核心功能是及时、高效、可靠地将尾兜内聚集的海生物和杂物抽吸出来，并转运至指定地点，防止网兜堵塞影响冷源取水。系统主要由浮排、抽吸泵组系统和转运收集装置组成，工程应用中根据厂址条件、拦截规模、运行要求和投资水平，可形成固定式和移动式两大类技术路线。
在固定式抽吸系统方面，报告重点介绍了浮排固定式一泵对一兜、一泵对多兜以及模块化一泵对多兜等方案。其中，一泵对一兜系统由一台抽吸泵对应一个网兜，抽吸效率高、覆盖能力强，适合防控压力较大的第一道主拦截系统。红沿河、三澳、宁德二期等项目均采用了该类配置。以红沿河项目为例，系统将泵、管、阀及相关组件布置在浮排上，岸边设置人行栈桥和悬臂吊用于垃圾转运，共对应23个网兜，一轮全部清理时间可控制在半小时以内。该系统于2024年6月投运，并在同年7月水母爆发期间经受住考验，单日最大抽吸量约50吨，体现出较强的极端工况应对能力。
针对早期运行中出现的缆绳、蛇皮袋、破损网具等杂物卡滞缠绕问题，江苏电力装备有限公司对泵型和控制策略进行了优化，将早期切割泵升级为新型自吸螺旋泵，同时建立泵组备用机制，确保异常工况下处置不中断，并通过控制系统优化提升运维协同效率和智能化水平。相比之下，浮排固定式一泵对多兜系统通过阀门切换实现一台泵轮流抽吸多个网兜，在保证一定抽吸效率的同时降低初期投资成本，已在徐大堡、太平岭、防城港二期、大亚湾等项目中形成不同形式的应用。模块化一泵对多兜系统则将抽吸泵组布置在岸边或岸上，水面部分主要由管道和阀门组成，借助浮管或浮筒实现漂浮布置，不依赖浮排支撑，布置更灵活，但需重点关注海生物附着、腐蚀防护和后续运维工作量。
在移动式抽吸系统方面，报告介绍了浮排移动式一泵对多兜系统和多功能移动抽吸平台。前者将抽吸装置集成在可沿浮排移动的小车上，通过“一车一泵”实现对多个网兜的抽吸，是公司较早形成的产品类型，曾在阳江核电示范应用，并在太平岭等核电项目中使用。多功能移动抽吸平台则具备更强的水上作业能力，不仅可用于尾兜垃圾抽吸，还可集成平网清洗机械臂，兼顾平网清理，并通过锚缆移动实现较高灵活性。该方案已在大亚湾核电示范应用，为临时网兜和平网清理提供了机动化解决思路。
报告还对抽吸系统技术路线选择中的关键因素进行了分析。泵型方面，自吸泵可布置在岸上或浮排上，运维便利，受海生物附着影响较小，防腐性能和长期可靠性较好，从全生命周期安全性、可靠性和运维成本来看优势明显；其不足是启动时需要抽真空，有效工作时长可能略有压缩。潜水泵虽然没入水中后有效工作时长相对较长，但容易受到海生物附着和海水腐蚀影响，故障风险较高，水下维修难度大，运维成本也更高。系统载体方面，浮排能够提供稳定、安全的水上作业平台，将高风险海上作业转化为相对安全的平台作业，虽然初期造价较高，但综合运维便利性和全生命周期效益更优；浮管和浮筒初期造价较低、布置灵活，但存在浮力不稳定、浮沉风险以及管路阀门附着、防腐、维护等问题。因此，报告认为自吸泵与浮排组合更适合核电厂高标准冷源安全要求。
在不同配置能力对比中，报告以30个网兜场景为例说明，高低配置对抽吸能力影响显著。一泵对一兜配置约48分钟可完成一轮抽吸，每个网兜24小时内可抽吸约30次；若采用一泵对30兜配置，完成一轮约需170分钟，每个网兜24小时内仅可抽吸约8.5次，处理能力约为前者的28%。低配置方案会导致单台泵长时间连续满负荷运行，对设备寿命和可靠性形成较大考验；高配置方案则可显著提升抽吸效率和整体处理能力，增强系统应对海生物集中爆发的能力。基于此，报告建议第一道主拦截系统应结合现场条件和预算，在一泵对一兜、一泵对两兜、一泵对三兜等高配置方案中选择，重点保障突发海生物爆发工况下的处理能力；第二道补充拦截系统如防控压力较小，可采用性价比更优的浮排式一泵对多兜方案；临时拦污网和平网清理则可采用移动式抽吸设备作为灵活补充。
面向未来，陈晓燕提出抽吸系统将向智能化、自动化、集约化和高适应性方向升级。智能化抽吸系统将构建感知、决策、执行一体化能力，实现海生物聚集状态的智能感知预警、抽吸策略智能决策以及设备精准协同，但当前难点仍在于水下和现场复杂环境中的有效感知。全自动化清理平台将把平网清理、网兜抽吸和水上机器人集成为一体，研究搭载水上机器人开展清网作业的工装方案，推动冷源清理作业从人工辅助向全自动化发展。针对大量海生物上岸后的处置难题，后续还将攻关高效沥水装置，提高固液分离效率，发展全流程高效、集约化处理方案。
报告还提到，浮排抗风浪能力提升是沿海核电厂冷源装备升级的重要方向。通过浮排模块化设计、结构加强和锚固系统优化，可进一步提高系统对不同海况和极端天气的适应能力，并与业主单位共同制定台风等极端天气应急预案。对于大风浪等特殊厂址，也可探索桩基式固定抽吸方式，但该方案土建造价较高，后续改造受结构限制较多，更多属于受厂址条件影响下的特定选择。与此同时，主动流场干预设备研发也将成为新的探索方向，通过主动导流提高垃圾进入尾兜的效率，并研究“冲吸协同”的新型作业模式，以解决垃圾尚未进入尾兜时抽吸效率下降的问题。
