核电工程建设行业分析报告.docx
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核电工程建设行业分析报告
2014年核电工程建设行业分析报告
2014年5月
目录
一、核电基本情况4
1、全球核电发展概况4
2、我国核电发展概况6
3、我国核电的堆型技术7
4、核电产业链8
二、核电工程建设行业概述8
1、目前我国核电建设发展情况10
2、未来我国核电建设发展前景广阔13
3、我国核电建设发展趋势14
（1）建设速度明显加快14
（2）多厂址、多机组同时建设，单一厂址规模增大15
（3）技术路线逐步统一，核电建设更趋标准化15
4、核电工程行业的特点16
（1）筹备期、建设期长，工程建设难度大16
（2）质量要求高，质量保证体系严格17
（3）装备、技术要求高，专业化程度深17
（4）人员技能水平要求高18
三、核电工程建设行业的监管18
1、主要监管部门18
（1）国家核安全局18
（2）住建部18
（3）国家发改委及地方各级发展改革部门19
（4）国防科工局19
2、我国核电工程建设行业专有法律法规19
（1）核安全法规19
（2）核安全导则20
3、应遵循的国际法规、规范20
4、核电工程建设相关资质与许可21
四、核电工程建设行业竞争格局21
1、国内行业竞争概况21
2、行业内的主要企业和主要企业的市场份额21
（1）广东火电工程总公司21
（2）浙江省火电建设公司22
（3）中国建筑第二工程局有限公司22
3、行业进入壁垒23
（1）建设经验23
（2）技术壁垒23
（3）核安全文化壁垒23
（4）资质与人才壁垒24
（5）装备壁垒25
五、行业利润水平存在一定波动性25
六、影响核电工程建设行业发展的有利因素和不利因素26
1、有利因素26
（1）我国对于节能减排的要求逐步提高，核电优势逐步显现，显著的需求将推动核电建设26
（2）我国能源规划中要求积极发展核电产业，带动核电工程建设行业的发展26
（3）我国核电的安全性要求逐步提高，随之对核电建造技术要求的提升将促进核电工程建设行业的快速发展27
2、不利因素27
七、行业相关特征28
1、技术水平及技术特点28
2、周期性、区域性、季节性28
八、行业上下游情况28
一、核电基本情况
1、全球核电发展概况
自1954年前苏联首次利用核能发电以来，全球核电发展已历时约70年时间，基本可分为4个阶段。
1954年-1965年为起步发展阶段，期间全球共有38台机组投入运行，属于“第一代”核电站；1966年-1980年为迅速发展阶段，在此期间全球共有242台核电机组投入运行，属于“第二代”核电站；1981年-2000年为缓慢发展阶段，由于经济发展减缓导致电力需求下降，尤其受1979年美国三里岛核电站事故以及1986年前苏联切尔诺贝利核泄漏事故的影响，全球核电发展速度明显放缓，据国际能源机构统计，在1990年至2004年间，全球核电总装机容量年增长率由此前的17%降至2%；进入21世纪以来，核电发展逐步复苏，随着核电技术的逐渐进步、世界能源紧张和温室气体减排压力增加，核电重新受到青睐，核电重新进入较快发展阶段，多国重新积极制定新的核电发展规划。
2011年3月，日本发生福岛核泄漏事故，各国重新评估核电事故影响，对运营的核电站开展全面的安全监察和防范措施，部分国家调整了其核电发展规划。
但是，核电作为一种经济、稳定、可持续的能源，核电技术日益完善，多个国家很快又重新启动了核电建设。
其中，2012年2月-3月，美国相继批准建设4台AP1000机组；2013年3月，英国、法国、西班牙等12个国家联合签署部长级联合宣言，将继续维持核能发电；俄罗斯筹备建设7座浮动式核电站，目前共有在建核电机组10台；印度计划到2020年将核电发电份额增至10%，2010-2020年间将投资770亿美元用于发展核电。
日本福岛核泄露事故并未从根本上改变核电大国发展核电的态势，只是对核电机组的设计和运行安全提出了更加严格的要求。
截至2014年3月末，全球在役运行机组434台，装机容量374.35GW。
其中，美国100台、法国58台、俄罗斯33台、韩国23台、印度21台、中国20台、加拿大19台。
同时，全球在建核电机组71台，装机容量79.94GW；规划将建核电机组173台，装机容量188.76GW。
目前，全球有10多个国家计划开始发展核电，包括埃及、印度尼西亚、波兰、土耳其、越南等。
根据世界核能协会（WNA）预测：
按照低方案，2030年的全球核电装机容量将达602GW，为目前容量的1.61倍；而按照高方案，2030年的全球核电装机容量将达1350GW，为目前容量的3.61倍。
WNA核电装机容量预测
2、我国核电发展概况
上世纪80年代初，我国政府首次制定了核电发展政策，核电产业开始起步。
1991年秦山30万千瓦压水堆核电站和1994年大亚湾100万千瓦压水堆核电站投入使用，我国先后又建设了秦山二期、岭澳、秦山三期和田湾核电站并陆续投入使用，目前我国核电站建造技术已进入成熟阶段。
根据中国核能行业协会《2013年年度全国核电运行情况》，2013年我国核电发电量为1,107.1亿千瓦时，同比增长12.62%，占全国发电总量的2.11%。
截至2014年3月末，我国投入运行（以并网发电为标志点）核电机组20台、装机容量1,705.5万千瓦，在建（以FCD为标志点）核电机组28台、装机容量3,163.5万千瓦，在建规模世界第一，占全球在建核电机组装机容量的42.21%。
2011年3月，日本福岛核泄漏事故发生后，我国立即部署对全国核设施开展综合安全检查。
2012年5月31日，国务院常务会议审议通过《核安全检查报告》和《核安全规划》。
《核安全检查报告》指出，我国民用核设施安全和质量是有保障的；民用核设施在选址中对地震、洪水等外部事件进行了充分论证，发生类似福岛核事故的极端自然事件的可能性极小。
2012年10月24日，国务院常务会议通过了《核电安全规划（2011-2020年）》和《核电中长期发展规划（2011-2020年）》，对当前和今后一个时期的核电建设作出部署：
（一）稳妥恢复正常建设，合理把握建设节奏，稳步有序推进；
（二）科学布局项目，“十二五”时期只在沿海安排少数经过充分论证的核电项目厂址，不安排内陆核电项目；（三）提高准入门槛，按照全球最高安全要求新建核电项目，新建核电机组必须符合三代安全标准。
2013年1月1日，国务院印发《能源发展“十二五”规划》，要求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。
计划到2015年，运行核电装机容量达到4000万千瓦，在建规模1800万千瓦。
3、我国核电的堆型技术
我国已建和在建的核电机组主要采用的堆型为压水堆，机型包括CP系列、AES-91、M310、CPR1000、AP1000、EPR等技术；采用其他堆型的技术包括Candu6重水堆、高温气冷堆等。
其中高温气冷堆为四代技术，AP1000、EPR为三代技术，其他均为二代或二代改进技术。
目前，CPR1000是我国在建机组采用最多的技术，该机型基于M310技术，被称作“改进型中国压水堆”，其主要设备已国产化完毕，国内公司已能制造核岛和常规岛的大部分设备。
AP1000、EPR是我国目前在建核电站采用的两种三代核电技术，符合URD和EUR的要求和条件。
AP1000是美国西屋电气公司开发的第三代技术，采用模块化设计和建造技术，并采用了非能动的安全系统，提高了核电站运营的安全性，浙江三门核电站1、2号机组以及山东海阳核电站1、2号机组均采用AP1000技术。
EPR是法国阿海珐公司开发的第三代技术，单台机组发电功率可达175万千瓦，广东台山核电站1、2号机组采用EPR技术，是我国目前功率最大的机组。
4、核电产业链
核电的产业链可划分为设计、设备制造、建筑安装、运营管理和核燃料供应系统（包括核乏料处理）五部分。
核电产业链示意图
在核电站投入运运营前，主要受益公司是设计公司、核电设备公司和核电站建筑安装公司；在核电站投入运营后，受益公司主要是核电站运营公司和核燃料供应公司（包括核废料处理）。
在核电建设投资总额中，建筑和安装总投资占比约为20%。
二、核电工程建设行业概述
上世纪80年代初，我国开始发展核电产业，核电工程建设行业随之起步。
截至2014年3月末，我国已有20台机组建成并投入运行，在建机组达28台。
当前我国在核电建造的技术研发、工程设计、构件预制（设备制造）、工程建设、项目管理、营运管理等方面，已具备较强的基础和实力。
核电站是利用一座或若干座动力反应堆产生的热能进行发电或发电兼供热的动力设施。
单台核电机组的建设周期约为60个月，关键环节包括工程设计、设备制造、工程建设、项目管理、营运管理等方面。
核电站建设主要包括反应堆（即核岛，以压水堆为例，包括堆芯、蒸汽发生器、主泵、稳压器等几大部分）、发电机厂房（即常规岛，包括汽轮发电机系统）和辅助厂房（核岛和常规岛之外的公用设施）三部分（如下图）。
其中，核岛工程是保障核电机组安全运行的关键，由于其结构复杂、专业性强、交叉施工多、技术难度大、工期要求紧、质量要求高，且必须满足核安全法规的严格要求，代表了核电站建设的技术水平，而常规岛工程与普通火电工程相近。
目前我国核电工程已广泛使用招投标制度。
其中，核岛工程多采用邀请招标制度，核电站前期工程、辅助设施工程及常规岛工程多采用公开招标制度。
1、目前我国核电建设发展情况
我国自20世纪80年代开始发展核电，目前已形成了浙江秦山、广东大亚湾和江苏田湾等核电基地。
截至2014年3月末，我国共有11个核电站、共计20台机组（以并网发电为标志点）建成并投入运行。
简要情况如下：
截至2014年3月末，我国共有在建12个核电站、共计28台核电机组（以FCD为标志点）。
简要情况如下：
我国已建成的核电站质量优良，安全运行业绩良好，运行水平不断提高，主要参数优于世界平均值。
在建核电机组质量全部处于全面受控状态。
2、未来我国核电建设发展前景广阔
随着环境保护和节能减排压力与日俱增，我国大力发展清洁能源势在必行。
中央十八大报告强调要加强节能降耗，支持节能低碳产业和新能源、可再生能源发展，要节约集约利用资源，推动资源利用方式根本转变。
单位国内生产总值二氧化碳排放的下降和其他污染物排放的下降需要依靠改善能源结构，发展清洁能源和可再生能源。
核电作为成熟的清洁能源，不排放二氧化硫、烟尘、氮氧化物和二氧化碳等污染物，大力发展核电是我国改善环境的重要措施。
根据世界核能协会（WNA）的数据显示，截至2012年末，全球共有14个国家和地区核电占总发电量的比重超过20%，其中法国的核电比重高达74.8%。
其他世界大国，如美国、俄罗斯的核电占比分别为19.0%、17.8%。
而我国核电占比仅为2.0%，在核电国家中处于较低水平。
我国的节能减排压力以及国家能源结构与发达国家之间差异，将促进我国核电建设的快速发展，未来我国核电建设发展空间广阔。
3、我国核电建设发展趋势
（1）建设速度明显加快
截至2014年3月末，我国已建和在建核电装机容量约为4,870万千瓦。
根据《能源发展“十二五”规划》，至2015年底，我国已建和在建核电装机容量为5800万千瓦；至2020年底，我国已建和在建核电装机容量将达到8,800万千瓦。
若以每台机组装机容量为100万千瓦推算，预计2015年前我国平均每年将有5台机组开工建设，2020年前我国平均每年将有6台机组开工建设。
根据上述规划，我国将迎来核电开工建设的高潮，高峰时段预计将同时在建约40台机组。
（2）多厂址、多机组同时建设，单一厂址规模增大
核电发展初期，由于我国核电工业体系整体薄弱，单次规划和建设的机组较少，如秦山核电站一期仅1台机组。
随着我国核电自主化水平越来越高，核电设备制造和建造水平逐步提高、各类配套工业体系逐渐完善，我国单一厂址规划建设规模有较大提升，目前新设厂址基本按照6台机组的规模进行规划建设，如红沿河、福清、宁德核电站等。
同时，我国核电建设速度明显加快，将出现多厂址、多机组同时开展建设的情况。
（3）技术路线逐步统一，核电建设更趋标准化
我国核电建设基本采用两种方式，一种是以秦山核电站为代表的完全自主研发、自主建设方式，如中核集团的CP系列机型；一种是通过引进、消化国际先进核电技术，逐步吸收和创新，逐步完成国产化目标，如大亚湾核电站的国产化率仅为1%，到岭澳一期核电站达30%，而红沿河核电站已达75%。
通过“两条腿走路”，我国核电工程技术力量已达到世界先进水平。
但是，我国核电发展呈现多堆型、多技术的多样性现状，由于不同堆型、不同机型的核电机组建设具有一定的差异性，对核电建设企业提出了很高的要求。
《核电中长期发展规划（2011-2020年）》要求新建核电项目必须按照全球最高安全要求，且必须符合三代安全标准。
对于核电建设企业来说，与前期核电建设技术具有一定差异化不同，未来核电建设将更趋标准化。
4、核电工程行业的特点
（1）筹备期、建设期长，工程建设难度大
鉴于核安全要求的特殊性，核电站建设要经历前期规划、论证、选址、审批、设计、设备制造、建造、调试、运行等过程。
核电工程从开展前期工作到建成使用，一般需要10年左右的时间。
如果受到厂址条件、环境相容性、政治、社会等不确定性因素的影响，建设持续时间可能进一步延长。
仅核电站主体工程建设阶段一般也需要5年左右的时间。
相对于一般工业与民用工程而言，核电工程建造周期较长、工程建设难度大。
鉴于核电工程投资巨大、技术要求高、管理复杂，项目开工前需要投入大量的人力、物力进行筹备。
核电工程筹备工作一般需要在主体工程开工前12-18个月启动。
筹备期间包括合同谈判、技术准备、现场生产和生活设施的建设、人员培训、材料与设备的采购等一系列具体工作。
在此期间，承包商需要持续进行资金投入。
（2）质量要求高，质量保证体系严格
核电站是当今世界最复杂的工业系统之一。
与常规电站相比，核电站对安全行、可靠性的要求极高。
核电站的生产过程处于高温、高压环境，具有强腐蚀性和放射性，检修难度大、时间长且费用高。
核电站一旦出现放射性事故，所造成的危害将显著超过常规电站。
建造承包商必须严格遵守IAEA标准和HAF法规的要求建立完善的质量保证体系，并编制符合工程设计体系、质量标准和管理要求的质量保证大纲，以确保质量管理体系的有效运行。
建造期间的质量保证是确保核电站安全可靠运行的基础。
（3）装备、技术要求高，专业化程度深
核电工程是一个具有高技术特点的接口众多的系统工程，其建造过程涉及到混凝土、钢结构、不锈钢、机械、电气、管道、仪表、通风等十几个领域，专业化分工程度极深，各工种之间的协调配合难度较大。
一座典型的压水堆核电站拥有300多个系统，在技术上涉及几十个专业，许多关键设备都有特殊的性能要求。
工程量大、技术要求极高、接口管理复杂是核电工程项目的显著特点。
为满足核电建造安全、质量、进度方面的要求，承包商必须配备大型起重运输设备、预应力张拉设备、自动焊接设备、激光跟踪测量仪等先进装备。
其中，为满足AP1000等第三代核电技术模块化施工工艺要求，需要配备3,000吨级以上的大型履带式起重机；为减少现场作业，提高工作效率，还必须具备与核电建造相匹配的预制加工能力，建立集约化的预制加工厂以及核电模块化生产基地等。
（4）人员技能水平要求高
核电工程建设除了需要具有丰富核电建设经验的管理人才和技术人才外，为完成工程建设的目标，还必须配备规模适度、技能突出、专业配套、结构合理的技能人才队伍。
与普通工业与民用工程相比，人员的技能水平是确保核电工程建造质量的关键因素。
三、核电工程建设行业的监管
1、主要监管部门
我国核电工程建设行业涉及的相关监督管理部门主要包括：
（1）国家核安全局
主要负责核安全和辐射安全，核设施核安全、辐射安全及辐射环境保护工作，核安全设备的许可、设计、制造、安装和无损检验活动的监督管理等职能。
（2）住建部
主要负责对行业市场主体资格和资质的管理，包括各类建筑企业进入市场的资格审批、查验和资质的认可、确定，行业标准的建立等职能。
（3）国家发改委及地方各级发展改革部门
主要负责固定资产投资建设工程的规划、核准审批，以及项目招标管理等职能。
国家能源局，主要负责核电管理，拟订核电发展规划、准入条件、技术标准并组织实施，提出核电布局和重大项目审核意见等职能。
（4）国防科工局
负责国防科技工业行业管理。
2、我国核电工程建设行业专有法律法规
（1）核安全法规
核安全法规（HAF系列）是核电工程建设行业的主要监管法规，主要包括《中华人民共和国放射性污染防治法》、《中华人民共和国民用核设施安全监督管理条例》、《民用核设施安全设备监督管理条例》、《核电厂质量保证安全规定》等，各法规在核电厂的选址、设计、建造等环节对核电工程建设行业做出了规定，其中：
《中华人民共和国放射性污染防治法》适用范围包括中华人民共和国领域和管辖的其他海域在核设施选址、建造、运行、退役和核技术、铀（钍）矿、伴生放射性矿开发利用过程中发生的放射性污染的防治活动。
《中华人民共和国民用核设施安全监督管理条例》适用范围包括核动力厂等需要严格监督管理的核设施，该条例强调民用核设施的选址、设计、建造、运行和退役必须贯彻“安全第一”的方针。
《民用核安全设备监督管理条例》适用范围包括民用核安全设备设计、制造、安装和无损检验活动；国务院核安全监管部门对民用核安全设备设计、制造、安装和无损检验活动实施监督管理。
（2）核安全导则
核安全导则（HAD系列）是我国核安全的指导性文件，部分文件对核电工程建造的多个环节进行指导，包括《核电厂厂址查勘》、《核电厂建造期间的质量保证》、《核电厂维修》等，各导则对核电厂的厂址查勘、建造、维修等部分对核电工程建设进行了指导。
《核电厂厂址查勘》将选址过程分为厂址查勘阶段、厂址评价阶段、运行前的阶段，介绍了厂址查勘的过程、组织、厂址特征、文件编制等。
《核电厂建造期间的质量保证》对核电厂建造期间相关的质量保证提出要求，确保核电厂的安全、质量。
《核电厂维修》对核电厂维修的相关部分做了详细的规定。
除上述法律法规、导则外，我国核电建设行业涉及的法律法规还包括《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国大气污染防治法》等。
3、应遵循的国际法规、规范
我国核电工程建设除需遵循国家核安全管理委员会（NNSA）颁布的相关法规外，还遵循国际原子能委员会颁布相关法规和导则。
4、核电工程建设相关资质与许可
核电建设工程是技术密集、资金密集的高科技大型建设项目，核电建设工程是核电产业链上的重要环节，其技术含量高、建设难度大，而且建设质量事关核安全而备受关注。
我国从事核电建设工程的企业，不仅要求具有住建部颁发的电力工程施工总承包、机电安装工程专业承包资质，还必须满足国家主管部门和业主其他与核工程相关的特殊要求。
四、核电工程建设行业竞争格局
1、国内行业竞争概况
核电工程业务范围主要包括核电站核岛、常规岛、BOP工程及其他与核电站相关工程。
由于核电产业的特殊性，核电工程建设市场为非完全竞争市场，行业内竞争企业数量有限。
2、行业内的主要企业和主要企业的市场份额
（1）广东火电工程总公司
广东火电工程总公司成立于1956年，现隶属于中国能源建设集团有限公司。
该公司具备电力工程施工总承包一级资质，可承接各类电厂，包括核电站和辅助生产设施、风力电站，以及各种电压等级的送电线路和变电站等工程施工总承包业务。
广东火电工程总公司完成了岭澳核电站常规岛设备安装、现场大件设备运输吊装等工作，目前该公司承接了台山核电站1、2号机组的常规岛安装及BOP建安工程，海南昌江一期1、2号机组的常规岛及部分BOP安装工程，同时承担了广东阳江核电站5、6号机组的核岛安装工程。
（2）浙江省火电建设公司
浙江省火电建设公司成立于1958年，隶属于中国能源建设集团有限公司。
该公司具有电力工程施工总承包一级资质、火电设备安装工程专业承包一级资质、核承压设备安装许可证等资质，是集火力发电厂、核电站常规岛、洁净能源、电网工程建设、电厂维护检修等工程建设为一体的施工总承包及专业承包企业。
浙江省火电建设公司完成了秦山核电一期、二期、三期的常规岛安安装工程，以及大亚湾核电厂核岛辅助管道工程，目前该公司承接了三门核电站1、2号机组常规岛工程。
（3）中国建筑第二工程局有限公司
中国建筑第二工程局有限公司，成立于1952年，隶属于中国建筑股份有限公司。
该公司具有机电安装工程施工总承包一级、电力工程施工总承包二级等资质。
中国建筑第二工程局有限公司完成了广东大亚湾、岭澳一期、岭澳二期核电站常规岛部分的土建任务，正在承担大连红沿河核电站一期1号-4号机组、广东台山核电站1、2号机组的常规岛工程。
3、行业进入壁垒
（1）建设经验
核电工程尤其是核岛工程具有特殊性，必须采用先进成熟或者经过试验验证的工艺和技术。
因此，核电业主在选择承包商时，除管理、技术、成本等因素外，是否具有核电工程的建设经验，已成为核电业主选择承包商的决定性因素。
日本福岛核泄漏事故后，我国对核安全提出了更高的要求，业主则更趋选择有经验的承包商，以降低核安全的风险。
（2）技术壁垒
核电工程建设行业为技术密集、管理密集的行业，涉及大量的专有技术，且这些技术必须是先进、成熟且经过验证的，需要通过长期的工程实践、技术创新及国际合作取得。
一般的工程建设类企业短期内在技术上难以满足核电工程项目建设的需要。
（3）核安全文化壁垒
核安全是指在核设施的设计、建造、运行和退役期间，为保护人员、社会和环境免受可能的放射性危害所采取的技术和组织措施的综合。
“安全第一,质量第一”是我国核电发展的方针,也是核电工程项目管理和控制的基本原则。
核电的设计单位、设备供应商和施工单位等各方均需对合同范围内与核安全有关的活动承担相关的核安全责任。
核安全文化的培育，必须经过长期的核电建造实践，通过制度、程序的严格执行，并将这些习惯转变为企业和员工的一种自觉行为。
核电建造企业必须通过核电工程建造质保体系的持续改进，形成精细分工、分层授权、集中管控的管理组织和具有行业特点的核安全施工保障和监督制度；优良核安全文化的形成是一个较长的过程，而且伴随时间的推移不断传承、发扬和改进。
核安全文化已经成为进入核工程建造行业的重要软壁垒。
（4）资质与人才壁垒
与一般工程建设类企业相比，核电机组的核岛工程建设企业必须严格遵守IAEA标准和HAF法规的要求，建立完善的质量保证体系并接受国家核安全监管部门的严格监督。
建设企业一般需要具备电力工程总承包资质、机电安装工程总承包资质，从事与核安全相关的设备制造、安装业务时，还必须具备国家核安全局颁发的《民用核安全设备制造许可证》、《民用核安全设备安装许可证》等资质许可。
核电建设企业需要大量的管理技术人才和高技能人才，且核电领域的人才培养周期较长，人才资源长期处于稀缺状态。
在人员控制方面，国家核安全局对从事焊接操作、无损检测等的特殊工种人员实施考核取证制度。
2012年IAEA工作报告指出“培养一名合格的核电建设者至少需要十年时间”，管理技术人才和高技能人才已成为进入核电建设行业的重要障碍。
（5）装备壁垒
承担核电工程建造业务，除了具备必要的现场技术、管理能力外，还需要具备较强的场外预制能力、采购控制能力和物项管理能力，并具有大
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