核电深度报告：大国重器 核电崛起

核电设备制造

核电主设备制造难度大，建设周期长，同时承担重要的核安全保障的功能，这就导致其成本偏高，因此我国的核电主设备制造业主要为大型国有企业垄断。核电产品供应商主要分为两部分：一是大型设备供货商，如东方 电气、上海电气和哈电集团等，他们主要向核电建设方提供组装好的设备。二是材料的供应商商，如提供大型铸锻件的一重、二重等公司。目前国内已经形成东北、上海和四川三大核电设备制造基地，有100多个企业具备了核电设备的生产能力。

由于核电行业属于高技术门槛的行业，国家核安全局针对核电设备行业规定了严格的准入制度。设计和制造核级产品的设计院和制造厂必须按要求取得国家核安全局颁发的《中华人民共和国民用核安全设备设计许可证》及《中华人民共和国民用核安全设备制造许可证》后，方能从事核级产品的设计和制造活动。一般单个设备供应商3~4家。目前整个设备的供应现状是四大国企上海电气、东方 电气、哈电集团、中国一重占据主要供应地位，承担了三代核电主设备的国产化任务，包括反应堆压力容器、稳压器、蒸汽发生器、汽轮发电机、主冷却剂泵；中国二重参与部分产品。民营企业在细分产品如阀、泵管道、风机制冷设备等方面占据了主要供应地位。

哈电集团

哈电集团已建成以核电设备为主导产品的三大基地（秦皇岛、哈动力、哈开发区），其中秦皇岛基地以生产蒸发器为主，哈动力基地以生产百万千瓦级常规岛汽轮发电机组及大型辅机为主，哈尔滨经济开发区基地以生产核主泵、阀门为主。目前已实现年产2套百万千瓦级核岛主设备以及4套常规岛设备自主制造能力。其下属的多个企业作为首批三代核电设备制造企业，积极参与了西屋公司技术的引进、消化、吸收工作。

东方 电气

东方 电气从岭澳一期开始进入核电领域，现已形成四川、湖北和广东三个核电设备制造基地，具有核岛主设备、常规岛主设备、控制棒驱动机构、堆内构件等设备的制造能力。其主要的供货业绩集中在岭澳一期及二期，其中向一期提供的设备主要包括：蒸汽发生器、稳压器、安注箱、硼注箱、汽轮机、发电机、高压缸、低压缸、冷凝器等；二期为蒸汽发生器、压力容器、主泵、汽轮机、发电机、汽水分离再热器等设备。在核电汽轮机组技术方面已与ALSTOM有着十五年的合作历史，目前承担着国内核电近一半的订单。同时在主泵及主泵电机的引进和吸收上，也处在前列，在手订单多达60余台。

上海电气

上海电气从上世纪七十年代开始参与大亚湾、秦山等多个核电站的建设。现产品已基本覆盖整个电站，并在控制棒驱动机构与堆内构件的制造上基本处于垄断地位，压力容器和蒸汽发生器的订单数量也较多。上海重工集团基本完成二代加核电大锻件的攻关，在向三代技术过渡。上海电气临港基地具有年产6套百万千瓦核电蒸发器、4套压力容器和稳压器以及10套堆内构件和控制棒驱动机构的生产能力。

核电阀门供应商

核电阀门是指在核电站中核岛、常规岛和电站辅助设施系统中使用的阀门。核电阀门在核电站中是使用数量较多的介质输送控制设备，是核电站安全运行中的必不可少的重要组成部分。以一座有两套百万千瓦级机组规模的压水堆型核电站为例，阀门用量约需3万台。在近3万台的阀门中这三部分的使用数量配置比例大约为核岛 44%、常规岛45%，辅助系统 11%。

虽然阀门的投资额占核电站总投资额的2%左右，但每年电站花费在阀门上的维修费用却要占维修总额的一半以上。其中一些重要的阀门产品，如主蒸汽隔离阀、稳压器安全阀和主蒸汽安全阀等也都属于核电站中十分关键的设备。

国产核电阀门供应商有中核科技、江苏神通、大连大高、纽威股份、上海阀门五厂、河南开封高压阀门、上海一核阀门、嘉兴五洲阀门、江南阀门、环球阀门等，部分处于试验领证阶段，超达阀门集团股份有限公司供应外围的钢制阀门产品。

核电厂建设

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。核电工程业务范围主要包括核岛（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）、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。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。

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。

中国核建

在核电工程建造领域，中国核建集团是国内外唯一一家连续30余年不间断从事核电建造的企业集团，承担了我国大陆和出口的所有核电机组的建造任务（合计63台，数据截止2017年6月底），掌握了包括压水堆、重水堆、实验快中子堆、高温气冷堆等各种堆型、各种规格系列的核电建造能力，具备同时承担40台核电机组建造的资源和能力。

截至2017年6月底，中国核建集团正在承建的核电项目包括红沿河、阳江、台山、防城港、福清、田湾、三门、海阳、石岛湾以及巴基斯坦恰希玛、卡拉奇等11个项目共23台机组，是世界上在建机组数量最多的企业。中国核建在核岛建设市场处于绝对主导地位，目前已建和在建的核电站中，除台山核电站2号机组的核岛土建工程、阳江核电站5号机组的核岛安装工程外，其他核岛工程均由中国核建承建。

中广核工程有限公司

公司以AE核心能力为基础，形成了以核电工程建设为业务核心，兼顾常规清洁能源项目的业务格局，并在核电在役退役服务、非核工程等业务领域拓展延伸。业务范围主要包括：核电、常规电力、热力、燃气、港口、公路、水利、给排水以及民用建筑工程的承包、管理、咨询、监理；工程建设技术服务、咨询；经济信息咨询；工程建筑项目招标代理；经营进出口业务；建筑工程施工；电力设备和材料的购销；工程设计。自2010年以来，公司已陆续建成投产16台机组，目前公司同时承担8台百万千瓦级以上核电机组的工程建设任务，总装机容量1021万千瓦。

常规岛工程和辅助厂房其建设类似于平常的火电工程，工程难度和复杂性不及核岛，其参与的企业除了中国核建，还包括广东火电工程总公司、浙江省火电建设公司、中国建筑第二工程局有限公司等国内电力建设企业，他们各承建了部分核电站的常规岛和辅助厂房的土建和设备安装工程。

核电运营

随着2015年5月份中国电力投资集团公司与国家核电技术公司合并成国家电投，核电开发运营形成了三足鼎立的局面。虽然目前国家电投运营的核电站数量无法与中核、中广核比较，但是国家电投承担了拥有自主知识产权CAP1400示范工程的荣成石岛湾核电站的建设工作，也是CAP1400技术的推广者和出口者。目前中核集团的中国核电在A股上市，中广核旗下的中广核电力在香港上市。而国家电投目前已经将旗下的核电资产整合划入国家核电技术公司，按照国电投旗下港股上市公司中国电力清洁能源于2015年12月30日发布的公告，国家核电技术有限公司将向上市公司择机转让全部核电资产及业务，上市公司将以增发股份和/或支付现金的方式收购相关资产。截止目前，此次资产重组尚无进一步进展，我们认为国家核电有较大可能通过资产重组实现证券化，后续融资能力的提升也有利于国电投核电业务板块的发展。

核燃料供应

中国的核燃料制造和供应目前由中核集团下属的中国核燃料有限公司独家供应，但是中广核和国家电投也在布局相关的核燃料产业。中核集团是中国唯一拥有完整核燃料循环产业的企业，目前中国仅中核集团能够进行国内铀矿开发、具备核燃料组件加工的资质和能力，中核集团的全产业链布局将为公司发展提供燃料采购、加工、工程设计、建设、设备进口、技术服务、乏燃料运输及后处理等全方位支撑。公司通过与中核集团下属燃料采购企业、组件加工企业签订长期协议，有效锁定燃料采购规模和价格，保障公司稳定的成本结构和燃料来源。

核燃料元件棒最核心的材料是燃料芯块，它由二氧化铀组成，是反应产生热量的主要原料。天然铀是以矿石形式存在的。铀矿经过勘探开采、水冶、铀转化与铀浓缩等过程，最终送往核燃料加工厂制造出核燃料元件。目前主要由中核下属的铀业公司进行制造。

燃料包壳管是燃料芯块的包裹机构，由锆合金冷拉而成。燃料元件的导向管也是ZR-4合金组成，其他组件如上下端塞、导向管、测量管也是由锆合金制成。一根锆管一般在反应堆里可以使用3年，目前核级锆材是国产化进程最慢的环节，主要的核级锆管还是依靠进口。目前中核集团正在打造燃料包壳管的全产业链，包壳海绵锆（东方锆业）、锆合金（西部新锆核材料科技有限公司，2013年成立）、锆管（中核阿海珐上海锆合金管材有限公司，上海高泰稀贵金属股份有限公司）。