在2004年4月18日國家核安全局新修訂的《核動(dòng)力廠設(shè)計(jì)安全規(guī)定》（HAF102）中明確提到，“核動(dòng)力廠必須設(shè)計(jì)成能夠在規(guī)定的各種參數(shù)（例如壓力、溫度和功率參數(shù)）范圍內(nèi)安全運(yùn)行，并且較低限度必須有一套特定的安全系統(tǒng)輔助設(shè)施（例如輔助給水能力和應(yīng)急電源）是可用的”。應(yīng)急核電廠的安全電源中級(jí)別較高（1E級(jí)）為停堆、安全殼隔離、堆芯冷卻、安全殼和反應(yīng)堆熱量導(dǎo)出以及防止放射性物質(zhì)泄漏的系統(tǒng)設(shè)備提供所需的電力。在電網(wǎng)事故或其他事故中，其他安全電源有可能失去，在此時(shí)應(yīng)急電源是反應(yīng)堆停堆后能繼續(xù)得到冷卻的最后保證，所以應(yīng)急電源必須保證非常高的可靠性。應(yīng)急電源還必須具有足夠的獨(dú)立性，同一發(fā)電機(jī)組的冗余安全系列之間，或者兩個(gè)發(fā)電機(jī)組的任何兩個(gè)系列之間不存在任何相互連接。由此可見，核電站在正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組基本用不到，但是一旦發(fā)生全廠斷電的緊急事故，應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組便需要迅速自動(dòng)啟動(dòng)確保電廠關(guān)鍵設(shè)備在斷電數(shù)秒鐘內(nèi)恢復(fù)供電，它是核電站出現(xiàn)重大事故時(shí)的最后一道防線。

一、核電站的發(fā)展史

1954年前蘇聯(lián)首次利用核能發(fā)電以來，國際核電發(fā)展已歷時(shí)約70年時(shí)間，基本可分為4個(gè)階段。1954～1965年為起步發(fā)展階段，期間國際共有38臺(tái)發(fā)電機(jī)組投入運(yùn)行，屬于“第一代”核電站；1966～1980年為迅速發(fā)展階段，在此期間國際共有242臺(tái)核電發(fā)電機(jī)組投入運(yùn)行，屬于“第二代”核電站；1981～2000年為緩慢發(fā)展階段，由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展減緩導(dǎo)致電力需求下降，尤其受1979年美國三里島核電站事故以及1986年前蘇聯(lián)切爾諾貝利核泄漏事故的影響，國際核電發(fā)展速度明顯放緩，據(jù)國際能源機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)，在1990～2004年間，國際核電總裝機(jī)容量年增長率由此前的17％降至2％；進(jìn)入21世紀(jì)以來，核電發(fā)展逐步復(fù)蘇，隨著核電技術(shù)的逐漸進(jìn)步、世界能源緊張和溫室氣體減排壓力增加，核電重新受到青睞，核電重新進(jìn)入較快發(fā)展階段，多國重新積極制定新的核電發(fā)展規(guī)劃。

2011年3月，日本發(fā)生福島核泄漏事故，各國重新評(píng)估核電事故影響，對(duì)運(yùn)營的核電站開展全面的安全監(jiān)察和防范措施，部分國家調(diào)整了核電發(fā)展規(guī)劃。但是，核電作為一種經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定、可持續(xù)的能源，核電技術(shù)日益完善，多個(gè)國家很快又重新啟動(dòng)了核電建設(shè)。

其中，2012年2～3月，美國相繼批準(zhǔn)建設(shè)4臺(tái)AP1000發(fā)電機(jī)組；2013年3月，英國、法國、西班牙等12個(gè)國家聯(lián)合簽署部長級(jí)聯(lián)合宣言，將繼續(xù)維持核能發(fā)電；俄羅斯籌備建設(shè)7座浮動(dòng)式核電站，目前共有在建核電發(fā)電機(jī)組10臺(tái)；印度計(jì)劃到2020年將核電發(fā)電份額增至10％，2010～2020年間將投資770億美元用于發(fā)展核電。日本福島核泄漏事故并未從根本上改變核電大國發(fā)展核電的態(tài)勢(shì)，只是對(duì)核電發(fā)電機(jī)組的設(shè)計(jì)和運(yùn)行安全提出了更加嚴(yán)格的要求。

中國能源面臨滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)能源增長的需要和改善能源結(jié)構(gòu)，降低CO2的排放和霧霾的產(chǎn)生。2015年11月30日，氣候變化巴黎大會(huì)開幕，*主席發(fā)表重要講話：強(qiáng)調(diào)中國在“國家自主貢獻(xiàn)”中提出將于2030年左右使二氧化碳排放達(dá)到峰值并爭取盡早實(shí)現(xiàn)，2030年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降60％～65％，非化石能源占一次能源消費(fèi)比重達(dá)到20％左右。

根據(jù)“十三五”規(guī)劃，到2020年，核電運(yùn)行裝機(jī)容量達(dá)到580x105kW，在建達(dá)到300x105kW以上。若要按時(shí)完成在運(yùn)、在建總裝機(jī)880x105kW的目標(biāo)，“十三五”期間每年至少開工6臺(tái)發(fā)電機(jī)組。此前環(huán)保部部長陳吉寧曾稱，到2020年，中國核電發(fā)電機(jī)組數(shù)量將達(dá)到90余臺(tái)，從裝機(jī)容量上講，將超過法國，成為世界第二的核電大國，僅次于美國。屆時(shí)中國將邁入世界核電大國行列，充分體現(xiàn)了中國的綜合國力。

二、核電站應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組的重要性

核電站核故障的風(fēng)險(xiǎn)始終存在。1986年4月26日前蘇聯(lián)的切爾諾貝利核電站發(fā)生了世紀(jì)大悲劇，造成世界上較大的核泄漏污染，至今已有20多年了，其中較主要的原因就是其應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組沒有啟動(dòng)起來，核反應(yīng)堆沒有及時(shí)關(guān)閉，造成核堆燒損泄漏。切爾諾貝利核電站至今還是一個(gè)活的核棺材，僅用大量的水泥蓋在下面，真是后患無窮，它給生態(tài)造成了極大的破壞。

為了使核電站廠區(qū)在大電網(wǎng)意外斷電時(shí)能安全停堆和保證在發(fā)生地震、颶風(fēng)、空難及其他意外事故使核堆一回路失水情況下，應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組必須在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)立即啟動(dòng)發(fā)電，以驅(qū)動(dòng)救援水泵打水，從而做到及時(shí)冷卻堆芯，達(dá)到安全停堆的目的。以防前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站災(zāi)難的重演，所以核電站都必須配置應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組。核電站通常備有兩臺(tái)發(fā)電機(jī)組，隨時(shí)準(zhǔn)備自動(dòng)啟動(dòng)進(jìn)入發(fā)電狀態(tài)，而且核電站還另外備用一個(gè)發(fā)電機(jī)組，以便進(jìn)行日常檢修和維護(hù)，與前兩臺(tái)發(fā)電機(jī)組定期進(jìn)行更換使用。這兩臺(tái)發(fā)電機(jī)組，其柴油機(jī)要分屬于不同的系列，以避免使用時(shí)出現(xiàn)同樣的故障，不能啟機(jī)。應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組平時(shí)只是處于待命狀態(tài)，每周或每月啟機(jī)一次以驗(yàn)證其處于正常狀態(tài)，每次起機(jī)只運(yùn)轉(zhuǎn)60min就停機(jī)待命，平日只有機(jī)油和冷卻水靠地面泵在循環(huán)保溫，隨時(shí)準(zhǔn)備進(jìn)入自動(dòng)啟動(dòng)發(fā)電狀態(tài)。盡管應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組使用壽命是40年，很有可能用不上，也確實(shí)希望用不上它。而真正用上時(shí)，也用一臺(tái)機(jī)，只要在1min之內(nèi)進(jìn)入發(fā)電狀態(tài)，把水泵入到核堆中，保證堆芯的冷卻和余熱的排出，也就起到了相當(dāng)大的作用。

核電站應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組要求具有極高的可靠性和快速啟動(dòng)性能。是確保核電站安全運(yùn)行所必需的15項(xiàng)重大關(guān)鍵設(shè)備之一，也是安全**的最后一道防線。因此，對(duì)柴油發(fā)電機(jī)組的各種相關(guān)性能參數(shù)有著相當(dāng)高的技術(shù)要求。