连云港的汽电耦合：一条管道把核岛接进石化园区
中国能源产业发展网 发布时间：
2026-11-03 08:41
【中国能源产业发展网】原创 【作者】明慧
在连云港徐圩新区的管廊上，有一条外观普通的蒸汽管道。它从田湾核电站出发，穿过园区道路与厂区围墙，最终接入石化基地的生产装置。这条管道输送的不是电，而是热——核电机组二回路的蒸汽，第一次以工业蒸汽的身份，进入了化工生产流程。
一次跨界的供热
2024年6月19日，田湾核电“和气一号”核能供汽项目正式投产。这个项目从田湾核电3、4号机组抽取部分二回路蒸汽作为热源，在厂内建设能源站，通过多级换热把除盐水加热成工业蒸汽，再经23.36公里长的管道送至连云港石化产业基地。投产后每年可供应工业蒸汽480万吨，相当于为园区节省同等规模的燃煤锅炉，据中核集团公开信息，项目每年可减少燃烧标准煤40万吨，等效减排二氧化碳107万吨、二氧化硫184吨、氮氧化物263吨。
技术上有几个细节值得说。核电机组的蒸汽不能直接送出去，必须经过隔离换热，确保放射性物质不进入工业蒸汽系统。项目采用多级换热技术，把蒸汽参数做到1.8兆帕、248摄氏度，正好匹配石化装置的用汽需求。长距离输送的热损失控制同样关键，管道采用多层保温结构，公开资料显示每公里温降控制在1摄氏度以内，这样的指标决定了蒸汽到达末端时的品质。
这条管道改变的不只是园区的能源结构。石化基地过去靠自建燃煤锅炉与余热锅炉供热，锅炉效率受负荷波动影响，环保设施投资高，还占用了排放指标。核电供汽把这些需求集中到一个稳定的热源上，锅炉可以关停，排放指标可以腾出来给新增项目。连云港石化产业基地每年蒸汽需求约1300万吨，“和气一号”的480万吨能覆盖三成以上，缺口由园区其他热源补充。
核电的角色在变
长期以来，核电站的设计目标只有一个：发电。机组的热效率受限于蒸汽参数，大量余热通过冷却水排入海中，田湾核电的温排水问题曾经是环保关注点。核能供汽把其中一部分热量利用起来，机组的综合热效率从37%左右提升到42%以上，同一份核燃料产出更多的有效能量。
这个思路在国际上有先例。俄罗斯的核能供热已运行多年，北欧国家也在探索小型模块化反应堆的供热应用。中国的路径略有不同：不是为供热专门建堆，而是在大型商用核电机组上做抽汽改造，用现成的机组为工业园区供汽。这样做的好处是投资省、周期短，难点是改造不能影响机组的安全性与发电能力，需要做大量的热工水力计算与安全分析。据公开信息，项目在实施过程中形成了多项专利技术，覆盖抽汽方案、换热系统、长距离输送等环节。
徐圩新区的下一步已经排上日程。2025年6月，徐圩核能供热发电厂一期工程开工建设，这是全球首个将高温气冷堆与压水堆耦合的核能综合利用项目，创新采用“核反应堆—汽轮发电机组—供热系统”协同运行模式，建成后将为连云港石化产业基地提供工业蒸汽，年供汽量可达数千万吨级规模。从“和气一号”的480万吨到后续项目的规模化供汽，核能与化工的耦合正在从示范走向常态。
园区侧的配套改造
核能供汽落地，园区侧要做的改造不比核电站少。蒸汽参数变了，原有管网的管径、材质、疏水系统都要重新核算；蒸汽来源从分散锅炉改为集中供应，各企业的用汽计量、结算方式、负荷预测都要重建；应急保障也要重新设计，一旦核电侧检修或降功率，园区必须有备用热源顶上，否则装置停车损失巨大。
连云港的做法是“一张热网＋多热源”。以核电供汽为主力，园区自备锅炉与工业余热作为调峰与备用，通过热网统一调度。这套体系的复杂程度不亚于电网：蒸汽不能大量储存，产与耗必须实时平衡，管网的压力、温度、流量需要协同控制。对园区管理机构而言，这意味着要从“卖地招商”转向“能源运营”。
对入园企业来说，算的是另一笔账。核电供汽的价格与燃煤锅炉相比有竞争力，更重要的是稳定性——煤价波动、环保限产、锅炉检修，这些风险随着热源切换而转移。对高耗汽的化工装置而言，蒸汽成本占生产成本的比重不小，稳定的汽源等于稳定的成本曲线。
可复制的条件
核能供汽不是所有城市都能复制。它需要三个条件同时具备：附近有大型商用核电机组、有集中且规模足够大的工业热负荷、有可实施的长距离管道路由。
第一个条件把范围限定在沿海核电基地周边。田湾、红沿河、宁德、福清、昌江等基地都具备潜力，但能否落地取决于后两个条件。石化、化工、造纸、纺织这类高耗汽行业集中的园区最适合，它们的热负荷稳定、参数要求明确、支付能力强；零散的商业与居民供热反而不适合长距离蒸汽输送，更适合用热水或区域能源站解决。
第三个条件常被低估。23公里的蒸汽管道要穿越道路、河道、厂区，涉及土地、规划、安全评价等一系列审批，还要解决管道热膨胀、疏水排放、泄漏监测等工程问题。连云港的项目能落地，很大程度上得益于园区统一规划——管廊在建设初期就预留了位置。
还有一层隐性条件：信任。核电与化工两个行业的安全标准都极高，把一个行业的蒸汽接入另一个行业的装置，需要双方在安全管理、应急响应、信息通报上建立机制。这种跨行业的协作，靠的不是技术，而是制度设计。
一座城市的能源结构重塑
把视角拉到城市层面，连云港的选择有其必然性。这座城市拥有田湾核电这一稀缺资源，又承载着国家级石化产业基地，一边是清洁基荷电源，一边是高耗能产业，两者的耦合既解决了核电余热利用问题，又缓解了园区的排放压力。
这种耦合还在延伸。核能除了供汽，还可以用于海水淡化、制氢，田湾核电周边已布局相关示范项目；石化基地的副产氢、二氧化碳，也在寻找与新能源结合的出路。能源与产业的边界在连云港变得模糊，取而代之的是一张物质与能量循环的网络。
城市能源转型往往被理解为换灯、换车、换锅炉，连云港的实践提供了另一种理解：把一座城市的能源基础设施当作系统来设计，让每一种能量流都找到最合适的用户。一条蒸汽管道看似平常，背后是核电、化工、管网、制度四条线的重新咬合。这才是城市能源转型的真正难度所在。
（来源：中核集团官网，田湾核电站公开信息，连云港市人民政府，中国能源报，新华网）
【研究支持机构：《中国工业报社》能源与双碳研究中心 |中国能源产业发展网】
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