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1、NB/T XXXXX201XI引 言为了满足核电项目节能要求，规范核电项目节能评价方法和参数，根据相关的国家法规、标准， 制定了本标准。 由于我国核电项目的节能工作还处于初始阶段，节能评价方法和参数有待进一步丰富和完善，本 标准在今后执行过程将根据需要不断进行补充。开展核电项目节能评价工作，除执行本标准外，还应 执行国家法律、法规、以及相关行业标准的规定。NB/T XXXXX201X2核电工程项目节能评价方法和参数1 范围本标准规定了核电工程项目的节能评价方法和参数。 本标准适用于陆上固定式压水堆核电项目的新建、扩建工程项目，其它堆型可参考执 行。2 规范性引用文件下列文件对于本文
2、件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版 本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本 文件。 DL/T 5153-2002 火力发电厂厂用电设计技术规定 NB/T25046-2015 核电厂水工设计规范 GB/T18916.1-2012 取水定额 第一部分：火力发电 建标201078号 电力工程项目建设用地指标3 术语和定义3.1 富集度 degree of enrichment在给定样品中，一种同位素在同一元素中的质量百分比，富集度均指的富集度。3.2 厂用电率 auxiliar
3、y power rate厂用电率是核电厂全年发电所需的自用电能消耗量分别与同一时期对应机组发电量的 比值，是衡量评估满足整个发电工艺流程而配置的辅机自用电能消耗量的指标。厂用电率 用百分数表示。厂用电率的计算和评估应限定计算的机组工况边界条件,并有设计厂用电率 和运行厂用电率之分。设计厂用电率为设计阶段的估算值，运行厂用电率为统计期内基于 实际运行参数的平均值，一般后者比前者低。3.3 热效率 thermal efficiency热效率即电厂能源利用率，是电厂产出的总热量与生产投入总热量的比率。3.4 设计耗水指标 design water consumption index指在设
4、计阶段核电厂内生产运行用水和厂内工作人员的生活用水。 由于各工程厂前区 生活、辅助设施配置不同，且与核电厂的生产运行没有直接的关系，因此用水不含在核电 厂的用水指标内。4 节能评价方法和参数NB/T XXXXX201X34.1 发电铀耗4.1.1 发电富集铀耗 Rur发电富集铀耗是指反应堆实际运行时所发出的单位电量所需要的富集铀装料量，单位 为 gU/kWh，其计算公式为式中， Bub卸料燃料组件燃耗的平均值，单位为兆瓦天每吨铀（MWd/tU），对于含有不 同质量的铀的燃料组件，应当按照质量权重来求燃耗平均值； Ket核电厂额定电功率与额定堆芯热功率的比值。4.1.2 发电天然铀耗 Run发电
5、天然铀耗是指反应堆实际运行时所发出的单位电量所需要的富集铀装料量所折合 的天然铀质量。单位为 gU/kWh。其计算方法是根据发电富集铀耗再乘以铀浓缩过程中转 化率得来，其转化率的计算是利用铀在富集过程中 U-235 物项守恒原理，进行以下方程组 的求解：式中， Un天然铀消耗量，单位t； n%天然铀富集度，0.711%； Ur富集铀消耗量，单位t； r%浓缩燃料的富集度； W浓缩后的尾料质量，单位t； w%尾料富集度。 （1）式中等式左边为天然铀中的质量，等式右边第一项为富集铀中的质量，第二项为 尾料中的质量；（2）式中左边为天然铀质量，右边为富集铀与尾料的质量之和 由此可得：= 式中， Ma
6、燃料组件中含有的浓缩金属铀质量，单位t。 Nb卸料燃料组件的数目 当卸料燃料批次内包含多种富集度时，上式可转化为：NB/T XXXXX201X4式中， Un1、Un2.Unn各富集度富集铀对应需要的天然铀量，单位t； r1%、r2%rn%卸料批次中多种富集度； Nb1、Nb2.Nbn卸料批次中对应富集度的燃料组件个数()/()_因此，对于单个卸料批次只含有单种富集度的卸料燃料组件，其计算公式为： 因此，对于单个卸料批次只含有单种富集度的卸料燃料组件，其计算公式为：对于单个卸料批次含有多种富集度的卸料燃料组件，其计算公式为：在计算卸料批次的平均富集度时，富集铀的平均富集度计算需要考虑钆棒对富集度
7、的 影响。4.1.3 评价方法采用类比分析法或专家判断法进行评价。4.2 厂用电率计算4.2.1 设计厂用电率的估算方法设计厂用电率的计算方法如下：式中： e 设计厂用电率（%） ； SC 厂用电计算负荷在全年的时间加权平均值（kVA） ；电动机在运行时的平均功率因数，一般取0.85（DL/T 5153-2002中为0.8， 根据目前工程实际电机功率因数进行调整为0.85） ； Pg发电机的发电功率在全年的时间加权平均值（kW） 。Pi 发电机在i时间段内的发电功率（kW） ；NB/T XXXXX201X5Si 对应于机组工况的厂用负荷在i时间段内的计算负荷（kVA） ； Ti发电
8、机、厂用负荷在i时间段内的运行时间（h） ；T 机组全年实际利用小时数（h） ，且；Pi、Si、Ti、T均应由相关专业、部门或单位配合提供。 当无法提供时，只能计算额定工况下的设计厂用电率，此时Pg 即发电机的额定功率， SC即额定工况下的厂用电计算负荷（采用换算系数法计算） ，其计算原则大部分与厂用变压 器的负荷计算原则相同 即SC=KP 其中，换算系数K=KtKf/cos 式中： Kt回路的同时率； Kf回路的负荷率； 回路的效率； cos回路的功率因数。 在实际应用中，核电厂负荷计算换算系数K的取值可参考表4.2-1。表表4.2-1 换算系数换算系数K的参考取值的参考取值项目项目K K值
9、值给水泵及循环水泵电动机1.0凝结水泵电动机1.0其他高压电动机0.85其他低压电动机0.70低压厂用变压器（CI、BOP）0.9注低压厂用变压器（NI）0.8注注：在无法提供详细低压电负荷清单的设计阶段，采用此办法估算低压部分计算负荷。上表中K值是参照火力发电厂厂用电设计技术规定 （DL/T5153-2002） ，给出的， 计算时宜结合核电厂的电气系统配置及运行方式最终确定K值。 计算厂用电率用的计算负荷，除了上述与厂用变压器的负荷计算原则相同外，不同部 分宜按如下原则处理： a) 只计算经常连续运行的负荷； b) 对于备用负荷，即使由不同变压器供电也不予计算。互为冗余配置的变压器，仅计 算
10、1台变压器； c) 全厂性的公用负荷，按机组的容量比例分摊到各机组上； d) 随机组运行工况或季节性变动的负荷（如采用了变频调速等节能手段的辅机、循环 水泵、通风、采暖等）按一年中的时间加权平均负荷值计算； e) 在24h内变动大的负荷可按设计采用工作班制进行修正； f) 照明负荷乘以系数0.5。4.2.2 运行厂用电率的计算方法通常电厂运行人员一般是通过关口计量表计测得的发电厂高厂变高压侧电量同全厂发 电量的比值作为运行厂用电率。NB/T XXXXX201X6公式如下: e=WUAT/Wf100%
11、; 式中： e厂用电率，单位%； Wf全厂发电量，单位kW.h； WUAT高厂变高压侧电量，单位kW.h。4.2.3 评价方法厂用电率是发电厂的重要技术经济指标之一，宜采用类比分析法或专家判断法进行评 估。4.3 年耗柴油量4.3.1 年耗柴油量计算以一年内例行试验的耗油量定义核电站年耗柴油量，具体计算如下：式中：D 核电站年耗柴油量；第i台耗油设备的耗油量,单位kg；式中：第i台耗油设备带载试验运行时的耗油率，单位kg/kWh；第i台耗油设备带载试验运行时的功率，单位kW；第i台耗油设备年度带载试
12、验运行时间，单位h；由以上两式得到：=4.3.2 评价方法NB/T XXXXX201X7由于核电站耗油评价缺乏相关标准规范参考，且在电厂正常运行工况下，耗油设备仅 进行例行带载试验，故其年耗柴油总量在电厂整体能源消耗量的占比非常小，节能评价方 法可采用类比分析法。通过不同电厂同类型耗油设备间进行类比，分析判断设备设计、系 统工艺以及电厂管理方面是否考虑了节油措施，能源利用是否合理。4.4 发电水耗4.4.1 设计用水指标计算根据核电厂水工设计规范（NB/T25046-2015）的定义，设计耗水指标需要通过设 计阶段中确定的核电厂内生产运行用水和厂内工作人员的生活用水来计算。由于各工程厂 前区生
13、活、辅助设施配置不同，且与核电厂的生产运行没有直接的关系，因此这部分用水 不含在核电厂的用水指标内。 以核电厂内全年生产运行用水和厂内工作人员的生活用水总用水量与所对应的核电机 组全年总发电量的比值做为设计耗水指标。式中： Bs设计耗水指标，指设计阶段核电厂机组设计耗水量折算成1000MW机组的耗水 量，单位 m3/(sGW)；全年设计用水量，指在核电机组运行期间全年实际净水耗水量。即原水经预处理后达到核电用水标准的耗水量。应包括核电厂内各系统生产、冲洗、人员在工作时间内 的生活、浇洒道路和绿化、未预见用水等，不包括施工用水量、厂外输水管道损失水量、 原水预处理系统的自用水量、消防用水等，m3
14、/a； S全年总发电小时数，单位为小时（h）； N装机容量，单位为百万千瓦（GW）； PH额定发电功率，单位为MWe。 上述公式在应用中需要注意以下几点： 1）采用直流冷却系统的核电厂生产、生活用水量，不包括施工用水量、厂外输水管道 损失水量、原水预处理系统的自用水量； 2）采用循环冷却系统的核电厂耗水指标，在计算时除包含上述采用直流冷却系统的核 电厂生产、生活用水量外，需增加循环冷却水系统冷却塔的补水量。冷却塔的水量损失包 含：蒸发损失、风吹损失和排污损失。具体计算方法参见核电厂水工设计规范； 3）由于各工程厂前区生活、辅助设施配置不同，且与核电厂的生产运行没有直接的关 系，因此这部分用水不
15、含在核电厂的用水指标内。 4）不同堆型机组的换料周期不同，可以根据核电机组总数量以及拟定建设周期和换料 计划，核算不同年份的多机组年换料次数，并从中选取设计耗水量最大年份的耗水指标作 为最终指标。 5）对于以海水淡化方式获得淡水的核电项目，计算所采用的设计耗水量以海水淡化产 品水的水量作为计算用水量。其中以反渗透膜法海水淡化工艺获得淡水的核电厂，应包含 以一级反渗透产品水作为生产用水的水量和以二级反渗透产品水作为生产生活用水的水量。NB/T XXXXX201X86）对于第5）条海水淡化工艺获得淡水的核电项目，没有节能评估可比性。不建议以 设计耗水指标作为节能考核指标。4.4.2 评价方法采用类
16、比分析法。 核电厂的“设计耗水指标”应根据当地水资源条件和采用的相关工艺方案按表4.4-1控制 （详见核电厂水工设计规范第3.3.5条）。 表表4.4-1核电厂设计耗水指标核电厂设计耗水指标单位：m3/sGW序号序号汽机冷却方式汽机冷却方式600MW600MW1直流供水系统0.050.042循环供水系统1.21.14.5 发电热效率4.5.1 发电热效率计算利用发电机的额定功率（产出）与核蒸汽供应系统额定功率（投入）的比率。计算公式为： 式中： 发电热效率，%；发电机额定功率，MWe；核蒸汽供应系统额定功率，MWt。4.5.2 评价方法宜采用类比分析法或专家判断法进行评价。4.6 厂区占地指标4.6.1 厂区占地指标类型电力工程项目建设用地指标(建标201078号)是编制和审批核电厂工程项目可行 性研究报告、确定项目建设用地规模的依据；其中的核电厂厂区建设用地基本指标和调整 指标，是衡量项目厂区实际用地是否节能的有效指标。4.6.2 建设用地基本指标核电厂厂区建设用地基本指标值是由厂前建筑区和生产区中的各功能区域的单项指标 数值累加计算而成。 各功
