核电用泵行业分析报告Word文件下载.docx
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②核电市场准入制度
核电厂业主按国家招投标法实施核电设备的采购。
由于核电行业的特殊性,通常采用邀请招标的方式。
在启动核电设备采购之前,业主先建立一个合格供应商名单。
列入名单的供应商需有相应的资格证书,如国家核安全局颁发的核承压设备设计和制造许可证、非核承压设备样机试制鉴定证书、产品在类似工程上的使用业绩等等,只有进入合格供应商名单的厂商才有资格参与竞标。
2、主要法律法规
作为核电设备的供应服务商,必须遵循和满足如下核安全法规体系:
(1)国家法律
与核安全相关的法律主要包括:
《中华人民共和国放射性污染防治法》;
《中华人民共和国环境保护法》;
《中华人民共和国环境影响评价法》等。
(2)行政法规
国务院发布的与核与辐射安全有关的行政法规(条例),规定管理范围、管理机构及其职权、监督管理原则及程序等重大问题。
与核电厂建设、运行有关的主要条例是:
《民用核安全设备监督管理条例》(国务院令第500号);
《建设项目环境保护管理条例》(国务院令第253号);
《放射性物品运输安全管理条例》(国务院令第562号)。
《中华人民共和国民用核设施安全监督管理条例》(HAF001);
《中华人民共和国核材料管理条例》(HAF501);
《核电厂核事故应急管理条例》(HAF002);
HAF001是核安全部门对全国民用核设施执行核安全监督的主要法律依据,涵盖了核安全监督管理所涉及的主要方面。
国家核安全局负责对全国核设施安全实施统一监督,独立行使核安全监督权。
(3)部门规章
国家核安全局依据条例制定相应的实施细则和核安全技术要求的行政管理规定,与核电厂建设、运行有关的主要部门规章有:
《中华人民共和国民用核设施安全监督管理条例实施细则之一——核电厂安全许可证件的申请和颁发》(HAF001/01);
《中华人民共和国民用核设施安全监督管理条例实施细则之二——核设施的安全监督》(HAF001/02);
《核电厂核事故应急管理条例实施细则之一——核电厂营运单位的应急准备和应急响应》(HAF002/01);
《中华人民共和国核材料管制条例实施细则》(HAF501/01);
《核电厂质量保证安全规定》(HAF003);
《进口民用核安全设备监督管理规定》(HAF004);
《核电厂厂址选择安全规定》(HAF101);
《核动力厂设计安全规定》(HAF102);
《核动力厂运行安全规定》(HAF103);
《放射性废物安全监督管理规定》(HAF401);
《民用核安全设备设计制造安装和无损检验监督管理规定》(HAF601);
《民用核安全设备无损检验人员资格管理规定》(HAF602);
《民用核安全设备焊工焊接操作工资格管理规定》(HAF603);
《进口民用核安全设备监督管理规定》(HAF604);
《放射性物品运输安全许可管理办法》(环境保护部令第11号)等。
3、主要产业政策
(1)《关于加快振兴装备制造业的若干意见》
2006年2月,国务院国发[2006]8号文件《关于加快振兴装备制造业的若干意见》中提出:
到2010年,发展一批有较强竞争力的大型装备制造企业集团,建设和完善一批具有国际先进水平的国家级重大技术装备工程中心,初步建立以企业为主体的技术创新体系。
逐渐形成重大技术装备、高新技术产业装备、基础装备、一般机械装备等专业化合理分工、相互促进、协调发展的产业格局。
发展大型清洁高效发电装备,包括百万千瓦级核电机组等新型能源装备,满足电力建设需要。
对列入国家发展重点的重大技术装备和产品,条件成熟时,由财政部会同发展改革委等部门制定专项进口税收政策,对国内生产企业为开发、制造这些装备而进口的部分关键配套部件和原材料,免征进口关税或实行先征后返,进口环节增值税实行先征后返。
同时,取消相应整机和成套设备的进口免税政策。
对国产装备不能完全满足需求,仍需进口的,作为过渡措施,经财政部会同发展改革委等有关部门严格审核,以逐步降低优惠幅度、缩小免税范围的方式,在一定期限内继续给予进口优惠政策。
(2)《核电中长期发展规划》
2007年10月,国家发改委发布了《核电中长期发展规划》(2005~2020年),将核电纳入了国家电力发展规划,部署了未来15年核电产业的发展计划。
到2020年,核电运行装机容量争取达到4,000万千瓦;
核电年发电量达到2,600-2,800亿千瓦时。
在目前在建和运行核电容量1,696.8万千瓦的基础上,新投产核电装机容量约2,300万千瓦。
同时,考虑核电的后续发展,2020年末在建核电容量应保持1,800万千瓦左右。
此外,国家对以下企业给予税收优惠及投资优惠:
①国家确定的核电自主化依托项目和国内承担核电设备制造任务的企业,按照《国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见》的规定,实施进口税收政策;
核电投产后,对核电企业销售环节增值税,采用现行办法,先征后返。
由财政部会同有关部门制定实施细则。
②国内承担国家核电设备制造自主化任务的企业,进口用于核电设备生产的加工设备和材料,核电工程施工所需进口的材料、施工机具,免征进口关税和进口环节增值税。
由财政部会同有关部门研究后确定。
③核电自主化依托工程建设资金筹措以国内为主,原则上不使用国外商业贷款及出口信贷。
国家根据可能,对自主化依托项目建设所需资金,从预算内资金(国债资金)中给予适当支持。
支持符合条件的核电企业采用发行企业债券、股票上市等多种方式筹集建设资金。
④规范核电项目投资行为,对核电项目所需资本金,均以企业自有资金出资,按工程动态总投资不少于20%筹集。
(3)《装备制造业调整和振兴规划》
2009年2月,国务院审议通过了《装备制造业调整和振兴规划》,提出要依托十大领域重点工程,振兴装备制造业。
在核电领域,以辽宁红沿河、福建宁德和福清、广东阳江、浙江方家山和三门、山东海阳以及后续核电站建设工程为依托,推进二代改进型、AP1000核电设备自主化,重点实现压力容器、蒸汽发生器、控制棒驱动机构、核级泵阀、应急柴油机等主要设备的国内制造。
(4)《产业结构调整指导目录(2011年本)》
2011年3月,为加快转变经济发展方式,推动产业结构调整和优化升级,完善和发展现代产业体系,国家发改委会同国务院有关部门对《产业结构调整指导目录(2005年本)》进行了修订,形成了《产业结构调整指导目录(2011年本)》,并自2011年6月1日起施行。
(5)《国家“十二五”科学和技术发展规划》
2011年7月13日,科技部发布《国家“十二五”科学和技术发展规划》,提出加快实施国家科技重大专项是科技工作的重中之重。
要突破先进压水堆和高温气冷堆技术,完善标准体系,搭建技术平台,提升核电产业国际竞争力。
依托装机容量为1,000兆瓦的先进非能动核电技术(AP1000)核电站建设项目,全面掌握AP1000核电关键设计技术和关键设备材料制造技术,自主完成内陆厂址标准设计。
完成中国的装机容量为1,400兆瓦的先进非能动核电技术(CAP1400)标准体系设计并建设示范电站,2015年底具备倒送电和主控室部分投运条件。
完成高温气冷堆关键技术研究,2013年前后示范电站建成并试运行。
加强压水堆及高温气冷堆安全技术支撑和核电站乏燃料后处理科研攻关,保障核电安全。
(6)《核电管理条例》
该条例将明确核电开发资质等准入门槛,涉及核电投资主体多元化的相关条款正在讨论中。
该条例主要拟对核电站的设计建造、科技研发、装备制造、核安全方面做出规定,将明确核电的业主资质。
《条例》的制定,使得我国核电建设原有的投融资体制有望因核电发展形势的改变而适当调整。
目前我国仅有中核、中广核、中电投三家企业具有核电项目控股资质。
设立核电开发资质门槛需要兼顾调动社会积极性和保证安全开发,预计门槛出现根本性松动的可能性不大。
有望适当放开核电项目的控股权,让更多有实力的企业参与控股、提供财务支持,以协助核电开发顺利完成大步跨越。
(7)《能源发展“十二五”规划》
《能源发展“十二五”规划》中明确指出,要安全高效发展核电。
严格实施核电安全规划和核电中长期发展规划(调整),把“安全第一”方针落实到核电规划、建设、运行、退役全过程及所有相关产业。
在做好安全检查的基础上,持续开展在役在建核电机组安全改造。
全面加强核电安全管理,提高核事故应急响应能力。
在核电建设方面,坚持热堆、快堆、聚变堆“三步走”技术路线,以百万千瓦级先进压水堆为主,积极发展高温气冷堆、商业快堆和小型堆等新技术;
合理把握建设节奏,稳步有序推进核电建设;
科学布局项目,对新建厂址进行全面复核,“十二五”时期只安排沿海厂址;
提高技术准入门槛,新建机组必须符合三代安全标准。
同步完善核燃料供应体系,满足核电长远发展需要。
利用有限时间、依托有限项目完成装备自主化任务,全面提升我国装备制造业水平。
加快建设现代核电产业体系,打造核电强国。
到2015年,运行核电装机达到4000万千瓦,在建规模1800万千瓦。
(8)《核电中长期发展规划(2011-2020)》
《核电安全规划(2011-2020)》和《核电中长期发展规划(2011-2020)》等核电相关政策在福岛核电站事故后相继出台,标志着国家开始有计划重启核电工程。
首先是恢复一度暂停的新工程建设,把握合理节奏;
其次科学设置核电项目布局,后续将核电项目主要布局于沿海地区,并不再安排新的内陆核电项目;
再次是提高核电项目安全要求,新建项目必须符合第三代安全标准。
(9)《核安全与放射性污染防治“十二五”规划及2020年远景目标》
《核安全与放射性污染防治“十二五”规划及2020年远景目标》是我国核安全与放射性污染防治方面的综合性规划,也是一部比较完整和详实的核安全工作顶层设计,要求具体,内容全面,是“十二五”至2020年指导我国核安全与放射性污染防治工作的纲领性文件。
规划中明确,为实现规划目标,推动核能与核技术利用的技术升级和进步,进一步消除安全隐患,提高核安全水平,计划实施安全改进、污染治理、科技创新、应急保障和监管能力建设等重点工程。
为提高重点工程实施效果,环保部会同有关部门建立重点项目库,实行动态管理,由各相关部门按职能分工指导各地区分别在年度计划中予以落实。
“十二五”期间重点项目投资需求约798亿元。
各级政府按照事权划分,重点对公益性科研教育设施的核安全改进、应急保障和核安全监管能力建设、环境放射性污染治理、核安全科技研发等方面给予支持。
(10)中国核电项目重启
2015年初,辽宁红沿河核电站二期工程的5、6号机组,已在政府层面完成所有审批程序,成为两年多来第一个核准的新核电项目,这标志着中国核电项目的正式重启。
(11)《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》
2016年3月16日,中华人民共和国第十二届全国人民代表大会批准了《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》。
针对核及核电相关领域技术,提出如下要求:
针对支持战略性新兴产业发展提出:
“加强前瞻布局,在空天海洋、信息网络、生命科学、核技术等领域,培育一批战略性产业。
”
针对建设现代能源体系提出:
“以沿海核电带为重点,安全建设自主核电示范工程和项目。
上述目标的提出,将进一步促进国内核电产业的快速发展。
二、行业发展概况和市场前景
核级泵及重要非核级泵,属于核电用泵细分行业以及核点乏燃料后处理设备细分行业。
1、核电用泵的定义和特点
泵是受原动机控制,驱使介质运动,将原动机输出的能量转换为介质压力能的能量转换装置。
泵主要用来输送液体,包括水、油、酸碱液、乳化液、悬乳液和液态金属等。
也可输送液体、气体混合物以及含悬浮固体物的液体。
核电用泵是指核电站各系统使用的泵类设备,核电用泵具有以下特点:
①核电用泵大部分属于非标产品,技术参数一般根据实际运行环境而定,需要生产企业有较高的研发设计能力;
②产品的设计强度、性能指标、极端工况下及极端工况叠加情况下安全可靠运行等方面要求较高,制造工艺较为复杂,产品质量控制要求严格,试验验证鉴定要参照专用程序进行;
③产品一般应用于重点建设项目,合同金额高,需要通过招投标确定供应商;
④技术附加值高,产品毛利率相对较高;
⑤能够从事核电用泵生产的企业较少,市场竞争很大程度上取决于企业的专业技术实力与工程业绩。
在核电用泵领域,我国核电站关键及重要用泵长期以来被国外先进企业垄断。
随着国务院于2006年通过《关于加快振兴装备制造业的若干意见》等一系列扶持装备制造业的产业政策,相关部门大力推进重要核心机械设备的国产化。
行业内的少数领先企业加大对研发及产品设计的投入,通过产学研合作,逐步消化吸收国外产品的先进技术,培养自主开发的能力,并逐步打破国外对核电站关键及重要泵的垄断,实现核电站关键及重要泵的逐步国产化。
2、核电用泵的核安全等级分类
核电用泵按其安全级分为核1级、核2级、核3级和非核级。
百万千瓦级压水堆核电用泵主要有以下几类:
上述各泵的主要功能及安全等级见下表:
3、核电用泵行业的市场规模、供需状况及发展趋势
核电用泵主要应用于核电站建设,因此核电用泵市场与核电行业发展密切相关。
(1)核电是清洁、经济的新能源
核电是一种经济环保的能源,被称为“最干净、最方便、最安全、成本最低”的电力资源。
根据国际原子能机构2011年1月公布的最新数据,目前全球正在运行的核电机组共442个,核电发电量约占全球发电总量的16%;
正在建设的核电机组65个。
其中拥有核电机组最多的国家依次为:
美国104个、法国58个、日本54个(世界核工业联合会公布的数字为55)、俄罗斯32个、韩国21个、印度20个、英国19个、加拿大18个、德国17个、乌克兰15个、中国14个。
国际原子能机构预计,到2030年,全球运行核电站将可能在目前的基础上增加约300座。
据世界核能协会预计,到2015年,全世界可能平均每5天就会开工一个装机容量约1000兆瓦的核电站。
核电与火电、水电一起构成世界能源的三大支柱,在世界能源结构中有着重要的地位。
随着全球性能源紧张局势的出现,核能在民用能源方面的优势进一步凸显。
核电是一种技术成熟的清洁能源,与火电相比,核电不排放二氧化硫、氮氧化物、烟尘和二氧化碳。
以核电替代部分煤电,不但可以减少煤炭的开采、运输和燃烧总量,而且是电力工业减排污染物的有效途径,也是减缓全球温室效应的重要措施。
核电与燃煤电厂环境影响比较如下:
同时,相对于其他能源,核电还具备年利用时间长的优势。
核电年利用小时数可达7,000小时左右,由于相比其他能源特别是风电与太阳能等新能源电力供应稳定,因此更适合作为电网中主要的电能来源。
各种能源每年利用小时数对比情况如下:
(2)我国处于核电快速发展时期
我国是世界上少数几个拥有比较完整核工业体系的国家之一。
为推进核能的和平利用,上世纪七十年代国务院做出了发展核电的决定,经过三十多年的努力,我国核电从无到有,得到了很大的发展。
自1983年确定压水堆核电技术路线以来,目前在压水堆核电站设计、设备制造、工程建设和运行管理等方面已经初步形成了一定的能力,为实现规模化发展奠定了基础。
目前,我国能源结构不合理,长期以来煤电占比达到80%以上。
中国核能行业协会的数据显示,截至2014年12月31日,我国拥有在运行核电站11座共23台机组,总额定装机容量为20,330.58M瓦;
2013年,我国核发电量占总发电总量的2.39%,远远落后于世界平均水平。
煤电占比过大加剧了环境和运输压力。
在国内能源紧缺和环保压力增大的背景下,随着核电技术的日益成熟,我国对核电发展的战略由“适度发展”、“推进发展”调整为“积极发展”。
2007年,国务院通过《核电中长期发展规划(2005~2020年)》,提出到2020年,中国核电总装机容量达到4,000万千瓦,在建1,800万千瓦,核电装机容量占比达到4%,核电年发电量达到2,600-2,800亿千瓦时。
根据目前已经得到批准及正在规划的核电站情况,核电规划容量将突破《核电中长期发展规划(2005~2020年)》中设定的目标。
截至2016年1月1日,我国共有30台在运核反应堆、24台在建核反应堆,在建数量与装机容量均位居世界第一。
在2009年3月召开的电力科学发展高层研讨会上,国家能源局相关人士表示,国家核电中长期规划调整草案已经提交国务院审批。
新的规划将力争在2020年核电占电力总装机比例达到5%,按照调整后的规划,2020年我国核电运行装机容量将为7,000万千瓦,在建3,000万千瓦。
核电用泵是核电站的重要转动设备,市场需求取决于核电站新建项目、在役核电站设备维护和备品备件供应等。
核电站的投资包括三个部分:
设备投资,基础建设和其他费用,其中核电设备投资约占总投资的50%。
核电站投资结构如下:
在核电站造价方面,以每千瓦为成本单位计算,大亚湾核电站、岭澳核电站一期投资分别为2,000.00美元和1,800.00美元,岭澳二期降至1,550.00美元,而在国产化比率进一步提高的红沿河、宁德、阳江核电站项目,预计分别为1,400.00、1,365.00和1,227.00美元,据此平均计算核电站单位投资约为1万元/千瓦(数据来源:
岭澳二期一号机组建成投产报告)。
按照2020年核电装机容量达到7,000万千瓦,在建装机容量在3,000万千瓦计算,则预计至2020年间净增装机容量约为5,543万千瓦,按照单位投资额1万元/千瓦装机容量计算,核电总投资额5,543亿元左右,其中设备投资达到2,771.50亿元左右。
核电站关键泵约占核电站设备投资的20%,到2020年,新建核电站中关键泵总投资累计将达到554.30亿元人民币。
此外,在役核电站用泵(原先大部分采用进口设备)也有运行维护、技术改造及备品备件等更换需求,设备改造和维修支出将同时增加。
(3)我国政府鼓励和支持提高核电设备国产化率
在核电建设初期,我国核电设备主要依赖进口,这导致核电站投资造价居高不下;
同时,国家重大技术装备长期依赖国外进口,直接影响到我国的核能源安全。
为此,国家在积极发展核电的同时一直强调核电设备的制造自主化。
大力推进核电设备国产化工作不仅是国家对核电发展的一个基本要求,也是核电得以大规模发展的重要前提。
《核电中长期发展规划(2005~2020年)》指出:
“在设备采购方式上,对于国内已经基本掌握制造技术的设备,原则上均在国内厂家中招标采购。
在国家核电自主化工作领导小组的统一组织下,国内制造企业协调一致,分工合作,引入竞争,提高效率,要以秦山二期扩建和岭澳核电二期、辽宁红沿河等核电项目为依托,不断提高设备制造自主化的比例,最大限度地掌握制造技术,努力实现核电设备制造业的战略升级”。
2015年5月7日,我国自主三代核电技术“华龙一号”首堆示范工程——中核集团福清核电站5号机组正式开工建设,其安全指标和技术性能达到了国际三代核电技术的先进水平,具有完整自主知识产权。
目前我国在建核电站的整体国产化率已达到85%,核电设备国产化是核电行业发展的长期趋势,国内核电设备制造企业面临较好的发展机遇。
”上述目标的提出,将进一步促进国内核电产业的快速发展。
三、行业发展特点
1、行业技术水平
经过近几年国家有关部门推动核电用泵国产化,我国核电用泵制造企业的管理水平、技术水平等有了较快的提升。
目前,核电站核电用泵已基本实现了国产化,且技术水平已基本达到国际同类设备的先进水平,部分设备已经超过国外同类厂家。
2、行业技术特点
核电用泵作为核电站二百多个大小系统介质输送的核心设备,不仅要满足核电站整个寿命期内主辅系统的正常运行需要,还必须确保设备在极端工况下的安全性、可靠性和耐久性,以满足核电站系统安全乃至核安全要求。
因此,核电用泵有不同于其他领域用泵的特殊要求,如严格的安全分级、设计制造分级等,产品样机除了型式试验外,还必须进行抗震分析计算及抗震实验和环境试验鉴定等,属于非标设备,具有管理体系严密、质保程序严密、过程控制严格、计算分析要求高、设计制造周期长、经济附加值高等特点。
(1)高安全性及高可靠性要求、技术难度高、制造周期长
核电用泵是核电站中各个系统的介质输送设备,是所在系统的心脏,其中核1级泵承担着输送高温高压放射性一回路冷却剂的供应功能,核2、3级泵担负着各自系统中的运行及安全防护功能。
这些设备由于直接或间接涉及核安全,因此对安全性、可靠性要求很高。
核电用泵设计时,除了常规技术要求外,还要注重考虑介质的特性、环境温度和湿度、运行温度和压力、放射性、启动条件和次数、系统条件、电压要求、安全等级、抗震等级、质保等级,以及极端工况下运行稳定性、可靠性等因素。
由于输送介质的温度、压力、杂质、放射性等苛刻条件,对核电用泵设备材料的化学成分、机械性能、零部件稳定性和耐久性等方面也提出了更高的要求,从而使核电用泵设计、制造的技术工艺难度大,材料复验要求高。
如核电用泵的铸、锻件制造以及焊接等方面要求具备先进的制造工艺,同时要求具有高精度大尺寸的加工能力,而且对热处理、焊接、无损检测等人员资质要求十分严格。
由于核电用泵生产制造与下游核电站的建设紧密相关,核电用泵制造企业需要严格根据核电站建设进度及质量要求安排核电用泵工程文件、接受文件提交及关闭、实物制造及交付、完工文件交付;
同时,因对安全性和可靠性的严格要求,核电用泵在设计、原材料采购、设备制造过程中的
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