请务必阅读正文最后的中国银河证券股份公司免责声明。1 行业深 度报告 Table_IndustryName 机械设 备 Table_ReportDate 2023 年 01 月 10 日 Table_Title 行业深 度报 告模 板 核 电装备 行业深 度-核电 燃料 储运设备 国产化 将迈入 加速期 机 械 设备 行 业 Table_InvestRank 推荐(维持评级)核 心观 点:分 析师 Table_Summary 政策发力引导核电复 苏，2023-2025 年我国核电装备 市场空间或达千亿元。截 至 2022 年 9 月，我 国在 运核 电机 组数 量 54 台，2022年核电 机组 核准 数量 已 达 10 台，是 2008 年 以来 核准 数量最 多的年份。“十四 五”期 间我 国核 电运行 装机 容量 要达 到 7000 万 千瓦，按每台 核电 机 组 100 万千 瓦装机 容量 计算，核电 每年 市场空 间 或达千亿，约 825-1350 亿元，对 应核 电装 备每年 市 场 空间 413-675亿元，则 2023-2025 年我 国核电 装备 市场 空间 或 超 千亿元。新燃料运输容器国产 化发 展势头良好，2023-2030 市 场空间约 15亿元。我 国核 电产 业起 步 较晚，此前 新 燃料 储运 容 器主要 由国外购入，近十 年进口 数量 约 480 个。国外 新燃 料运 输容 器单价 较高，约 400 万元/台。近年 国内 自主设 计 多 款新 燃料 组件 运输容 器，获得了 监管 部门 对设 计、制造的 批复。中 广核 ANT-12A 型新 燃料运输 容器 2022 年国 内厂 商订单 已超 百台。需 求端 看，国 产 替代的趋 势下，按 目 前 500 台 保有量 计算，2023-2030 年 新增 约 1000台规模，对 应市 场空 间约 15 亿 元。考虑存量更新情 况下，新燃料运输 容器 2023-2030 年均市场空间 4.5 亿元，复 合 增速 18.7%。乏燃料离堆储运需求 大，所用运输容器市场空 间超 千亿，首台国产运输容器已 于 2021 年下线，中性预期 2023-2030 年均市场空间 23 亿元。我国 乏燃 料后 处理能 力薄 弱，目前 乏燃 料处理 能 力只有 50 吨/年，在建处 理能 力也仅 为 200 吨/年。截至 2020 年底，在运压 水堆 核电 站已 累计 产生乏 燃料 约 6200tHM，其中约 90%贮存在 堆水 池中。核电 发电 量的扩 张促 使我 国乏 燃料 产生量 逐 年增长，到 2030 年乏 燃料 产出 1803 吨/年，累 计产 出 23110 吨。按照电 站内 水池 屯放 乏燃 料 10 年 来测 算乏 燃料 运输 容器年 市 场需求与我国乏燃料处理能力建设进度较为匹配，按此测算，到2040 年乏 燃料 累计 运出 需 求量 超 2 万 吨，对应 市场 空间 达 千亿。我国自 主设 计制 造的 首台 百吨级 乏燃 料运 输容 器 于 2021 年 6 月下线，国产 设备 前景 广阔。投资建议：建 议重 点关 注已 经形成 新燃 料运 输容 器批 量订单 的 企业科新 机电、受 益于 我国 乏燃料 处理 能力 建设 进程 的 景业 智能，建议关 注兰 石重 装、中集 安瑞科、日 月股 份等。风险提示：核电 安全 风险 及相关 政策 变动；扩 产节 奏低于 预期；测算误 差风 险；技 术研 发 及推广 不及 预期 风险，乏 燃料运 输容 器的研发 难度 较高，且核 燃 料运输 装备 的设 计、生 产 均需要 一定 资质，验 证周 期可 能较 长。Table_Authors 鲁佩：021-2025 7809：lupei_ 分析师登 记编码：S0130521060001 特此鸣谢：贾新 龙 相关研究 Table_Research【银河机 械】机械 设备行 业点评 报 告：核电机 组核准数量 超出预 期，关 注设备 端投 资机会 行 业 深 度报 告/机械 设 备 请务必阅读正文最后的中国银河证券股份公司免责声明。2 目 录 一、核 电技 术 发展 助 力双 碳背 景 下 核电 复 苏.3（一）核 电技术 已发展 至第 五代，新 建电站 以三代 为主.3 1.3 2.3 3.4（二）核 电装机 筑底向 上，核电装备 率先受 益.5 1“”7000.5 2.7（三）核 电复苏 趋势下 建议 关注上游 核电燃 料环节.8 1.8 2.10（四）我 国实行 闭式核 燃料 循环政策，对核 燃料的 储运 及处理提 出更高 要求.10 1 70%.10 2.11 二、新 燃料 运 输容 器 实现 国产 批 量 化 生产，2023-2030 年 均 市 场空 间 4.5 亿元.12（一）核 燃料组 件运输 路程 较长，高 质量运 输容器 至关 重要.12（二）我 国新燃 料运输 容器 长期依赖 进口，近年开 启国 产化进程.13 1.13 2.14 3.16（三）我 国新燃 料运输 容器 2023-2030 年市场空间约 15 亿元.17 三、首 台国 产 乏燃 料 运输 容器 下 线，2023-2030 年 均 市场 空 间 23 亿元.18（一）什 么是核 电乏燃 料？乏燃料如 何贮运？.18 1.18 2.19 3 2017 2021 6.20（二）我 国乏燃 料离堆 储运 需求大，运输容 器市场 空间 超千亿.22 1 90%.22 2 2030 23110.22 3.23 4.24 5 50t/a 200t/a.24 6.25 7 2023-2030 23.25 四、相 关上 市 公司.26 五、投 资建 议.31 六、风 险提 示.31 行 业 深 度报 告/机械 设 备 请务必阅读正文最后的中国银河证券股份公司免责声明。3 一、核 电 技 术 发展 助 力 双 碳 背 景下 核 电 复 苏（一）核 电技术 已 发展至第 五代，新 建电站以 三代为 主 1、核 能发 电是通 过核燃 料裂 变能转 化为 电能的 过程 核 能 发 电 本 质 是 能 量 转 换 过 程：核 裂 变 能 热 能 机 械 能 电 能。铀作为核燃料在 反应堆 内发 生 裂 变链 式 反 应，产 生 核裂 变 能。目 前 核 能发 电 主要 是 利 用铀-235 作 为 燃 料，当 一个铀-235 的原 子 核受 到 热 中 子 轰击，原 子核 吸 收 中子，由于 其 内 部结 构 不 稳定，分 裂成 两 个或多个较小 的原子 核并释 放出 2-3 个中子。核裂 变产生 的 中子将撞 击周围 其他铀-235 原子，这些铀-235 原子 也将 以 倍增 效 应分 裂 并产 生 额外 的 中子，从而 产 生链 式 反应。在 裂 变 过 程 中，中子 慢 化 剂 用 于 降 低 裂 变 中 子 的 运 动 速 度，使 快 中 子 变 为 热 中 子，增 加 与 原 子 核 碰 撞 的 机 会 从而 有 效 地 进 行 可 控 链 式 反 应。核 裂 变 能 通 过 加 热 冷 却 剂，在 蒸 汽 发 生 机 内 产 生 蒸 汽，核裂变能转化为 热能，蒸 汽热能 转 化为机械 能推动 汽轮机 运转，汽轮机带 动发电 机旋转，最终机械 能转化为电 能产生 电力。图1：链 式裂变反 应 图2：压 水堆核电 站工作 原理示 意图 资料来源：清 华大学 核能与 新能源 技术研究 院、中国银 河证券 研究院 资料来源：周全之核能发电原理及主要堆型，中国银河证券研究院 压 水 堆 核电 站 主要 由 原子 核反 应 堆、一回 路 系统、二回路 系 统 及其 他 辅助 系 统组 成。一回 路 系 统 由 核 反 应 堆、主 泵、稳 压 器、蒸 汽 发 生 器 和 连 接 管 道、阀 门 及 其 他 辅 助 设 备 组 成。高压冷却 水由主 泵送入 反应 堆，吸 收核燃 料裂变 放出的 热能后，达到 高温的 水流入 蒸汽发生 器，通过蒸汽 发生器 将热能 传递 给在管外 的二回 路给水，使 给水变成 蒸汽。二回路 系统 是将蒸汽 的热能转化 成电能 的装置，由 汽轮机、发 电机、冷 凝器、二回路循 环泵等 设备组 成。二 回 路 给水吸 收 了 一 回 路 的 热 量 后 变 成 蒸 汽，然 后 进 入 汽 轮 机 做 功，带 动 发 电 机 发 电；做功后的乏汽排入凝汽器 内凝结 成水，然后 送 入加热 器，加 热后重 新返 回蒸汽发 生器，构成二 回路 的密闭循 环。2、核 电站 按 照冷 却 剂和 慢 化 剂分 为 轻水 堆、重 水 堆、石 墨 气冷 堆、高 温 气冷堆、快 中子堆 等 核 电 堆 型 种 类 较 多，目 前 技 术 成 熟 且 投 入 商 运 的 有 压 水 堆、沸 水 堆、重 水 堆 等。冷却 剂 行 业 深 度报 告/机械 设 备 请务必阅读正文最后的中国银河证券股份公司免责声明。4 和慢化剂 为水的 主要是 轻水 堆，轻水堆 主要包 括压水 堆、沸水堆。沸 水堆主 要是在 压水堆基 础上简单派 生出来，它通 过降 低压力，使水在 堆芯沸 腾后 直接生成 蒸汽，经过汽 水分 离，直接 用于推动汽 轮机发 电，故 只有 一个回路。重水 堆是使 用重 水（重氢 和氧形 成的水）做 冷却剂和 中子慢化剂，可 直接采 用天然 铀或略浓 缩的金 属铀做 燃 料。快中 子堆没 有慢化 剂，使 用 快中子（中子平均能 量约 0.5MeV 以上，比热 中子反 应堆内 约 0.007eV 的电子能量 大得多）引 发裂变，快中子在引 发裂变 后还有 较多 的剩余，可用 来使不 易裂变 的铀-238 裂变为优质燃 料钚-239。另外，核 电 站 按照 堆 型的 用 途可 分为 动 力 堆、生 产堆、研发 堆、特 殊 用途 堆 等。3 按 照冷却剂 和慢化 剂分为 轻水堆、重水堆、石墨 气冷堆、高温 气冷堆、快中子 堆等 资料来源：周全 之核 能发电 原理 及主要堆 型，中国 银河证 券研究 院 3、核 电技 术 已从 第一代 发展 到第四 代，甚至第 五代 也 已被 提出 核 电 技 术 已 从 第 一 代 发 展 至 第 四 代，甚 至 第 五 代 也 已 被 提 出。从核电站技术演变来 看，主要可划 分四代 核电技 术。第一代是 实验性 的核电 站，主要是为 了通过 试验示 范形 式来验证 其核电在工 程实施 上的可 行性，目前已 基本退 役；第 二代 核电技术 具有标 准化、系列 化、批量 化的特点，安全性、经济 性均 提高，但 应对严 重事故 的 能力 仍薄弱；第三 代核电 技术 是主流，安全性更高，建造 周期缩 短，寿命延长,目前我 国新建 均为 三代机型，正在 逐步取 缔二 代+机组成为主力，2021 年 9 月，世界首个钍核 反应堆 在甘肃 成功 运行，中国 或将于 2030 年前建造一 个为 10 万居民提供电 力的 373 兆瓦钍核反 应堆；第四代 仍在发展 阶段，预计 2030 年左右推出 解决核能经 济性、安全性、可 持续性、废物处 理和防 止核 扩散问题 的核能 系统；第五 代核能系 统是一种“核能协 同网络”的 概念，具 有系统 性、灵 活性 和多能性 三大特 点。表1.核 电技术已 较为成 熟，发 展至第 四代 阶段 技 术特性 典 型的核电 机组堆 型 第一代 机组发电 容量不 大，但 体积较 大；存在诸多 安全隐 患；发 电成本较高 英国和法 国建造 的“美 诺克斯”天 然铀石墨 气冷堆 前苏联早 期建造 的轻水 冷却石 墨慢 化堆 行 业 深 度报 告/机械 设 备 请务必阅读正文最后的中国银河证券股份公司免责声明。5 美国早期 建造的 压水堆 和沸水 堆 第二代 商业化、标准化，技术 设计依 据比 较完备的 核安全 法规和 标准以及确定 论的方 法，并 考虑设 计基 准事故的 要求 美国西屋 公司推 出的Model212、312、314、414 系列 压水堆 美国通用 电气、日本日 立以及 东芝 推出的BWR 沸水 堆 加拿大原 子能有 限公司 和安大 略水 电公司研 制的CANDU 堆 第三代 比第二代 核电技 术具有 更好的 安全 性和经济 性，可 减缓严 重事故的风险，从而 使堆芯 熔化和 放射 性物质大 量释放 的概率 进一步降低 美国西屋 公司非 能动先 进压水 堆AP1000 欧洲先进 压水 堆 EPR 华龙一 号 HPR1000 第四代 将进一步 满足经 济性、安全性、核 废物处理 和防止 核扩散 方面的需求 超高温堆、超临 界水堆、气冷 快堆、铅冷快 堆、钠 冷快堆 和熔盐 堆 资料来源：中国 核电招 股说明 书，中国银河 证券研 究院（二）核 电装机 筑 底向上，核电装 备 率先受益 1、“十四 五”期间我国 核电 运行装 机容 量预计 达 7000 万千 瓦 核 电 机 组 核 准数 量 是 核电 装机 规 模 的 先 行指 标，从核 准到 建 成 平 均 周期 约 5-7 年。2022年 核 电 机组 核 准数 量 已达 10 台，是 2008 年以 来的 核准 数 量 最多 的 年份。2011 年日本福 岛核事故以来，中 国一度 暂停新 增核电项 目审批，直 至 2012 年 12 月才核准江苏 田湾核 电 二期工程。截至 2022 年 9 月，我 国 在运 核 电 机组 数 量 54 台，其中中广核 26 台，中核 25 台，国家 电投 2台，华能 2 台，乐 观预计 2030 年我国在运核电机 组或 达 96 台。目前，我 国 在 建核 电 机组 23台，其中中核 10 台，中广核 9 台，华能 2 台，国 家电 投 2 台。表2.核 电发展历 程 阶段 时间 重 要事件 起步发展 阶段 1954-1965 年 在此期间，全球 运行机 组共 有 38 台，核反 应堆属 于早期 原型反 应堆，采用第 一代核 电技术 1954 年：前苏 联建成 世界上 第一座 核电站 5000 千瓦实 验性石 墨沸水 堆 1956 年：英国 建成4.5 万千 瓦原型 天然铀石 墨气冷 堆核电 站 1957 年：美国 建成6 万千瓦 原型压 水堆核电 站 1962 年：法国 建成6 万千瓦 天然铀 石墨气冷 堆、加 拿大建 成2.5 万千 瓦天然铀 重水堆 核电站 迅速发展 阶段 1966-1980 年 在此期间，全球 运行机 组共 有 200 多台，均 采用第 二代核 电技术 美国成批 建造50-110 万千 瓦的压 水堆、沸 水堆 前苏联建 造100 万千瓦 石墨堆 和44 万 千瓦、100 万千 瓦WWER 型 压水 堆 法国和日 本等国 引进并 消化美 国的 压水堆和 沸水堆 技术 缓慢发展 阶段 1981-2000 年 由于经济 发展减 缓导致 电力需 求下 降，以 及受前 苏联切 尔诺贝 利核事 故的影响，世 界核电 事业进入缓慢发 展阶段 行 业 深 度报 告/机械 设 备 请务必阅读正文最后的中国银河证券股份公司免责声明。6 西方国家 调整核 电政策，发展 速度 明显减缓 中国、印 度和韩 国等亚 洲国家 仍持 续发展核 电 逐渐复苏 阶段 21 世纪 以来 鉴于世界 能源紧 张、电 力需求 上升、温室气 体减排 压力增 加，同 时核 电安全运 行业绩 持续改 善，世界各国 重新积 极规划 核电发 展，核电进入 逐渐复 苏阶段 欧美发达 国家开 发出先 进轻水 堆核 电站，第 三代核 电技术 取得重 大进 展 资料来源：中国 核电招 股说明 书，中国银河 证券研 究院“十 四 五”期 间 我 国 核 电 运 行 装 机 容 量 预 计 达 7000 万 千 瓦，核 电 机 组 装 机 规 模 持 续 增长。2012-2021 年，全国核电 装机容量 从 1263 万千瓦上 升至 5328 万千瓦，复合 增长 率达 17.34%。根据 十四 五规划 和 2035 年愿景目 标纲要，“十四 五”期间我国 核电运 行装机 容 量 预计达到 7000 万千瓦。此外，根据 中国核能 行业协 会发布 的 中国核能 年度发 展与展 望(2020)，2035 年在运和 在建核 电装机 容量 合计将达 到 2 亿千瓦。图4：核 电机组每 年新增 装机容 量 图5：核 电机组装 机规模 持续增 长，到 2025 年 7000 万 千瓦 资料来源：中国核 能行业 协会，国 际原子能 机构，中 核智库，中国银河证券研 究院 资料来源：中国核 能行业 协会，国 际原子能 机构，中 核智库，中国银河证券研 究院 6 每 年核准核 电机组 台数，2022 年 达到新高 10 台 资料来源：wind，中国 银河证 券研 究院-200%-100%0%100%200%300%400%02004006008001,000 新增装机 量0%10%20%30%40%05,00010,00015,00020,000 装机规模（万千 瓦）30 080 0 04 45108 8 80246810122012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023E 2024E 2025E每年核准 核电机 组数量 行 业 深 度报 告/机械 设 备 请务必阅读正文最后的中国银河证券股份公司免责声明。7 7 核 电站平均 建设周 期 一般为 60-90 月 资料来源：中广 核，中 国银河 证券 研究院 2、核 电装 备市场 空间或 达千 亿元 2023-2025 年我 国 核电 装 备市 场 空 间或 达 千亿 元。按“十四五”期间 我国核 电运行 装机容量达 7000 万 千 瓦，每 台 核 电 机组 100 万千 瓦 装 机 容 量 计算，2022-2025 年间，核 电建 设 有望按照平 均每年 7-8 台机组推进。核电站 每千瓦 建造 成本 1.1-1.8 万元，设备市 场 空间占比 约为建造成 本的一 半，十 四五 期间 核电 每年市 场空间 或达 千亿，约 825-1350 亿元，对应核电 装备每年市 场空间 413-675 亿 元，则 2023-2025 年我国核电装备市 场空间 或 达千 亿元。8 核 电产业链 资料来源：中国 银河证 券研究 院 85292320122934938212159776891020406080100120140核电站数 量 建设周期/月 行 业 深 度报 告/机械 设 备 请务必阅读正文最后的中国银河证券股份公司免责声明。8 9 核 电厂全寿 期执照 简易流 程图 资料来源：中广 核，中 国银河 证券 研究院 表3.十 四五期间 核电每 年市场 空间或 达千亿，对应核 电装备 每年市 场空间 413-675 亿元 项目 下限 上限 每千瓦建 造成本(万 元）1.1 1.8 每年平均 核准核 电机组 数量（台）7.5 7.5 每台核电 机组装 机容量（万千 瓦）100 100 核电市场 空间(亿元）825 1350 核电设备 市场空 间(亿元）413 675 资料来源：中国 银河证 券研究 院整 理（三）核 电复苏 趋 势下建议 关注上 游 核电燃料 环节 1、核 燃料 组件主 要包括 直接 加工及 乏燃 料加工 两种 类型 核 燃 料 是 指 可 在 核 反 应 堆 中 通 过 核 裂 变 或 核 聚 变 产 生 实 用 核 能 的 材 料。铀 是 普 遍 使 用的核燃料，自然界 中的铀 主要 有三种同 位素：铀 238，铀 235 和铀 234，其中易裂变 的铀 235 是目前主要 使用的 核燃料。1 千克 U-235 裂变时 所产生 的 能量相当 于 2700 吨标准 煤 燃烧后所 产生的能量。核燃 料循环 构成 了核能工 业的基 础。铀 矿 到 燃 料 组 件 工 艺 流 程 如下：铀 矿 的 特 点 是 品 位 低、矿 体 分 散、规 模 小，含 铀 量 高 于0.05 就有开采价值。铀矿 石开采 出 来后，经过破 碎、研磨、浸 出、固液 分离、离 子交换或 溶剂萃取等 一系列 过程，得 到 铀化学浓 缩物，这 种初级 产 物是鲜艳 的黄色，被称为“黄饼”（yellow cake）。黄饼 经 过 进一 步 提 纯制 备 成 铀氧 化 物，再 进 行 化学 转 化 制成 二 氧 化铀 或 金 属铀。这时的铀产品 中铀同 位素含 量与 天然铀相 同，即 U-235 仅占 0.71%。也就是说，每 1000 个铀原子 行 业 深 度报 告/机械 设 备 请务必阅读正文最后的中国银河证券股份公司免责声明。9 中，只有 7 个 可以利 用。要 作为核电 厂轻水 堆的燃 料，需要把 U-235 的浓度提 高 到 2%5%，之后才能 制成芯 块并组 装成 核燃料组 件。核 燃 料 组件 作 为核 反 应堆 中提 供 能 量的 部 件，是 由 一组燃 料 棒(片)和定 位 件、支 撑件 等 构件 组 成 的 堆 内 释 热 部 件。它 有 棒 束 型、套 管 型、片 组 型 等 几 种 结 构 形 式，组 体 内 元 件 数 量、排列和结 构形式 随堆型 而不 同。10 铀 矿到燃料 组件工 艺流程 资料来源：中国 银河证 券研究 院整 理 11 MOX 燃 料组件 制造工 艺流程 资料来源：MOX 燃料 的特点、制备 工艺、应 用现状 与研究 新进展-李锐等、中国银 河证券 研究院 整理 行 业 深 度报 告/机械 设 备 请务必阅读正文最后的中国银河证券股份公司免责声明。10 核 燃 料 组 件 主 要 包 括 二 种:将 天 然 六 氟 化 铀 进 行 富 集 或 直 接 加 工 成 为 核 燃 料 组 件;通 过 后处 理 流 程，将乏 燃 料加 工 成为 MOX 新 燃 料。MOX 是由二氧化 铀（UO 2）和二 氧化 钚（PuO 2）构成的氧 化铀钚 燃料。乏燃 料到后处 理厂后，从乏 燃料 中提取出 有用的 铀 235 和钚 239 并制成这种燃料 组件，可以再 次用 于核电站 的发电，这将 大大 提高天然 铀资源 的利用 率和 核电站的 经济效益。目前法 国、美 国、日本等国 大量使 用了这 种铀 钚混合的 燃料元 件。2、核 燃料 组件一 般由燃 料棒 和燃料 组件 骨架组 成 核燃料组 件由燃 料棒和 燃料 组件骨架 组成。控制棒 导向 管、中子 通量测 量管与 定位 格架焊接在一起，上、下管座 用螺 钉与控制 棒导向 管连接 起来，构成可 拆式骨 架。燃 料元 件棒插入 定位格架内，由弹 簧片夹 持。每组核燃 料组件 共有 264 根 燃料元件 棒、24 根导 向管 和一根堆 内测量导管，它们按 1717 排列成正 方形栅 格，共有 289 个棒位。整个 棒束沿 高度 方向设有 11层定位格 架。264 根燃料元 件棒插入 定位格 架内，由定 位格架支 撑，并保持 燃料棒 的间距。其中，燃料 元件棒 由燃料 芯块、燃料包 壳、气 腔弹簧、上 端塞和下 端塞等 几个部 分组 成。图12：燃 料组件结 构示意 图 图13：燃 料棒结构 示意图 资料来源：中广 核、中 国银河 证券 研究院整 理 资料来源：中广 核、中 国银河 证券 研究院整 理（四）我国实 行闭 式核燃料 循环政 策，对核 燃料的 储运 及处理提 出更高要求 1、我 国铀 矿资源 不丰富，对 外依存 度常 年维持 在 70%以上 行 业 深 度报 告/机械 设 备 请务必阅读正文最后的中国银河证券股份公司免责声明。11 天 然 铀 是 目 前 普 遍 使 用 的 核 燃 料，核 电 装 机 容 量 的 增 长 增 加 了 对 天 然 铀 的 需 求。根 据 世界核协会 数据，天 然 铀需 求量 从 2013 年的 6711 吨增 长到 2021 年的 9563 吨，增 速达 4.5%。然而，我 国天然 铀不丰 富且 开采成本 高，2021 年我国铀 产量仅占 全球总 产量的 3.4%,铀资源 高度依赖进口，对外依存度常年维持在 70%以上。根据世界核协会数据，我国天然铀产量在2013-2021 年间仅增长 385 吨。因 此，必须建 立核燃 料 闭式循环 体系，这可 使铀资 源利用率 提高 50 60 倍，从而大幅减 少天然铀 需求量，降低 铀对 外依存度，实现 核能的 可持 续发展，这也符合我 国建设 资源节 约型 和环境友 好型社 会的发 展要 求。2、中 国坚 定执行 闭式核 燃料 循环政 策 闭 式 燃 料 循 环 指 铀 钚 的 再 循 环，在 热 堆 或 快 堆 中 再 循 环 以 期 获 得 燃 料 的 有 效 利 用。核能系统的核 燃料循 环指从 铀矿 开采到核 废物最 终处置 的一 系列工业 生产过 程，它 以反 应堆为界 分为前、后 两段。核燃料 在反 应堆中使 用之前 的工业 过程，称为核 燃料循 环前段，它 包括铀矿 勘查开采、矿石加 工冶炼、铀浓 缩和燃料 组件加 工制造；核 燃料从反 应堆卸 出后的 各种 处理过程，称为核燃 料循环 后段，它包 括乏燃料 中间储 存、乏燃料 后处理、回收 燃料(Pu 和 U)再循环、放射性 废 物 处理 与 最终 处 置。回收 燃 料 可以 在 热中 子 堆(热堆)中 循 环，也 可 以在 快 中子 堆(快堆)中循环，统称核 燃料“闭式”循环。表4.我 国核电闭 式循环 相关政 策 时间 政策或事件 相关内容 1983 年 国务院科 技领导 小组召 开论证 会 确立了我 国“发展核 电必须 相应发 展后处理”的 战略，明确支 持我国执行闭 式核燃 料循环 策略 2021 年“十 四五”规划 和 2035 年远 景目 标纲要 提出“安 全稳妥 推动沿 海核电 建设”和“建 设乏燃 料后处 理厂”，进一步明 确了我 国坚定 执行闭 式核 燃料循环 的政策 资料来源：中国 政府网、中国 银河 证券研究 院整理 图14：核 燃料循环 图15：我 国本土天 然铀的 需求量 远高于 对应的产 量 资料来源：景业 智能招 股说明 书，中国银河 证券研 究院 资 料来源：世界 核协会，中国 银河 证券研究 院 中 国 坚 定 执 行 闭 式 核 燃 料 循 环 政 策。目 前，世 界 范 围 内 针 对 燃 料 循 环 及 管 理 主 要 采 用 三种方式。第一 种方式 是直 接 进行深 地层埋 藏，多 用于 美 国、加 拿大、北欧国 家。此 法成本 低、简单，但后患 无穷（自然 灾 害、恐 怖袭击 等）。第 二种 方式是 闭式核 燃料循 环，多 用于法 国、日本、中 国、俄 罗斯等 国家，美国也 正转向 此种循 环政 策。闭式 核燃料 循环指 将乏 燃料送至 后 行 业 深 度报 告/机械 设 备 请务必阅读正文最后的中国银河证券股份公司免责声明。12 处理厂，从中回 收铀、钚，以实现重 复利用 核燃料 的目 的。早在 1983 年，我国就 确定了“发展核电 必须相 应发展 后处 理”的战 略，2021 年我国进 一步明 确了坚 定执行 闭式 核 燃料循 环的政策。第 三种是 乏燃料 暂时 贮存，未 来乏燃 料处理 政策 尚未 明确。二、新 燃 料 运 输容 器 实现国 产 批量 化 生产，2023-2030 年均市场空间4.5 亿元（一）核 燃料组 件 运输路程 较长，高 质量运输 容器至 关 重要 核 燃 料 组 件 运 输 容 器 是 用 于 将 未 经 辐 照，未 发 生 核 链 式 反 应 的 核 燃 料 组 件 从 元 件 制 造 厂安 全 转 移 到 反 应 堆 的 关 键 设 备，保 障 了 运 输 过 程 中 内 容 物 结 构 完 整、临 界 安 全，货 包 屏 蔽 性能 满 足 标 准 要 求。运 输 容 器 具 有 足 够 的 刚 度，主 要 由 外 部 支 撑 部 件 和 包 容 结 构、减 震 器、托架、吊耳 等部件 构成。减震 器用于减 缓核燃 料组件 在运 输过程中 受到的 振动、冲击，材质通 常为橡胶、木 材等。为 满足在 运输过程 中对核 燃料组 件加 速度监测 的需求，运输容 器 内部还可 安装加速度 计。16 2 资料来源：科新 机电官 网，中 国银 河证券研 究院整 理 我 国 商 用 核 电 站 分 布 于 沿 海 地 区，元 件 制 造 厂 地 处 内 陆，核 燃 料 组 件 运 输 路 程 较 长，路况 复 杂，高 质 量 的 核 燃 料 组 件 运 输 容 器 至 关 重 要。随着我国核能产 业的快速 发展，核电装机总量不断 增加，新 燃料运 输 需求增加，同时也 对核燃 料 组件运输 容器性 能提出 了更 高要求。根据我国 放射 性物品 分类 和 名录，反 应堆新 燃料 属于 一类放 射性物 品，装 载该 内 容物的 运输容器多属 于 AF 型货 包。我 国制定了 放射性 物品 安全 运输规程，对 运输容 器的 设计作出 了规定，压 水堆核 电厂 新燃 料组件 运输容 器通用 技术 条 件从 行业标 准的角 度对 压 水堆核 电厂新 燃料 组 件运输 容器的 设计、制造等提 出技术 要求。在 我国，新设 计的核 燃料组 件 运输容器 须满足上述 文件要 求，经 受正 常运输条 件和运 输事故 条件 下的安全 验证试 验，获 得我 国核安全 监管部门的 设计与 制造许 可后，方可申 请运输。新 燃 料 进 入 核 电 站 分 为 进 厂、厂 内 运 输、接 收 检 查 三 个 阶 段。第一阶段新燃料 进厂 是指新燃料集 装箱从 火车站 或高 速公路出 口运至 核电厂 内燃 料组件运 输中转 贮存场 地。第二阶段 为新燃料厂 内运输，是将 燃料 集装箱从 中专场 地运至 燃料 厂房。第 三阶段 新燃料 接收 检查是指 燃 行 业 深 度报 告/机械 设 备 请务必阅读正文最后的中国银河证券股份公司免责声明。13 料容器从 燃料厂房 0m 层吊 至 14m 层后开箱，燃料组 件在吊起 过程中 完成检 查并 移至燃料 水池指定位置。新燃料接收是 核电厂的一项重要工作,影响 大、涉 及 面 广、配 合 部 门多、持 续 时间长。以 福清核 电站为 例，福清核电 为新燃 料接收 安排 了燃料接 收前准 备和新 燃料 接收检查 管理等两 个方面 的管理。燃 料 组件接 收前准 备包括 核材 料 许可证 申请、乏燃料 水池 核 清洁验 收、燃料厂房 综合检 查、进 场道 路检查等。新燃 料接收 检查 管理包括 运行控 制管理、倒 箱次序管 理、贮存方位 管理、控 制棒检 查 比例管理。福清核 电形成 的 这一套成 熟的新 燃料接 收方 案，极大提高了新燃 料接收 效率和 燃料 集装箱贮 存安全。17 新 燃料接 收 分为新 燃料进 厂、新 燃料厂内 运输、新燃料 接收检 查三个阶 段 资料来源：福清核 电新燃 料接收 管理实践 与创新-冯杰等、中国 银河证券 研究院 整理（二）我 国新燃 料 运输容器 长期依 赖 进口，近 年开启 国 产化进程 1、我 国核 电新燃 料储运 容器 早期主 要由 国外购 入 我 国 核 电 产 业 起 步 较 晚，此 前 新 燃 料 储 运 容 器 主 要 来 自 国 外 购 入，近 十 年 我 国 从 美 国、法 国、俄罗 斯 进口 新 燃料 运输 容 器 合计 约 480 个。国 际上主要 的核电 大国美 国、法国、俄 罗斯等核能 产业发 展时间 长，于新燃料 运输方 面积累 了丰 富的技术 经验，其所产 容器 为国际所 广泛使用。法国主 管部门 批 复 FCC3、FCC4 型运 输容 器满足新 燃料组 件安全 运输 需求。美 国按照 A(F)或 B(F)型货包 的要 求进行核 燃料组 件运输 容器 设计，在 力学、临界安 全等 方面考虑 充分，而俄罗斯 TK C5 型、TK C5 M 型 等运输 容器 结构相对 简单。总 体上，国 外核燃料 组件运输容 器装载 兼容 性 和 系 列 化 程 度 较 高。国外新燃料运输容器单价较高，约 400 万元/台。表5.我 国近 10 年进口 新燃料 组件运输 容器情况(初步统计 480 个)监管部门 日期 购买单位 设计单位 制造单位 运输容器 运输燃料组件种类 空容器重量（kg）有效期 使用批准书 国家核安全局 2013 年 1 月 4 日 山东核电有限公司 美国西屋公司 美国哥伦比亚高科技公司 40 个 Traveller XL型容器 未经辐照的富集度低于5 的燃料组件或燃料棒 1419 5 年 关于颁发山东核电 有限公司一类 放射性物品运输容器使用 批准书的通知.2013 年 1 月 4 日 三门核电有限公司 美国西屋公司 美国哥伦比亚高科技公司 40 个 Traveller XL型容器 未经辐照的富集度低于5 的燃料组件或燃料棒 1419 5 年 关于颁发三门核电 有限公司一类 放射性物品运输容器使用 批准书的通知 行 业 深 度报 告/机械 设 备 请务必阅读正文最后的中国银河证券股份公司免责声明。14 2013 年 12 月 20 日 台山核电合营有限公司 法国BUL/TNI公司 法国BUL/TNI公司 125 个 FCC4-V1容器 17 17EPRTM 新燃料组件 3600 5 年 关于颁发台山核电 合营有限公司FCC4-V1 新燃料运输容器 使用批准书的通知 2015 年 1 月 22 日 6 个 FCC4-V1 容器 17 17EPRTM 新燃料组件 3673.5 5 年 关于批准台山核电 合营有限公司FCC4-V1 新燃料运输容器 在中国境内使用数量及限值变更 的通知 2016 年 12 月 14 日 19 个 FCC4-V1 容器 17 17EPRTM 新燃料组件 3673.5 5 年 关于批准增加 FCC4-V1 新燃料 运输容器在中华人民共和国 境内使用数量 的通知 2015 年 3 月 4 日 江苏核电有限公司 俄罗斯新西伯利亚化学浓缩物厂 俄罗斯新西伯利亚化学浓缩物厂 35 个 TK-C5-M 新燃料运输容器 VVER-1000型反应堆TVS-2M 新燃料组件运输 1700 至 2020 年 3月 31 日 关于颁发江苏核 电 有限公司 TK-C5-M 新燃料运输容器使用 批准书的通知 2019 年 6 月 11 日 中国原子能科学研究院 俄罗斯开放式股份公司机器制造厂 俄罗斯开放式股份公司机器制造厂 108 个 TK-C57 新燃料运输容器 实验快堆燃料组件 至 2024 年 5月 31 日 关于颁发中国原子 能科学研究院 TK-C57新燃料运输容器使 用批准书的通 知 2013 年 6 月 13 日 俄罗斯国营核燃料公司 俄罗斯国营核燃料公司 33 个 TK-C5-M 型新燃料运输容器 VVER 燃料组件 至 2018 年 5月 31 日 关于批准俄罗斯国 营核燃料公司 一类放射性物品运输容器 在中华人民共 和国境内使用的通知 2013 年 10 月 14 日-35 个 TK-C5-M 型新燃料运输容器 关于批准俄罗斯国 营核燃料公司 新增一类放射性物品运输 容器在中华人 民共和国境内使用的通知 2014 年 7 月 29 日 28 个 TK-C5-M 新燃料运输容器 关于批准俄罗斯国 营核燃料公司 增加一类放射性物品运输 容器在中华人 民共和国境内使用的通知 2015 年 10 月 28 日 11 个 TK-C5-M 新燃料运输容器 关于批准俄罗斯国 营核燃料公司 再次增加一类放射性物品 运输容器在中 国境内使用的通知 资料来源：中华 人民共 和国生 态环 境部官网，中国 银河证 券研究 所整 理 2、我 国新 燃料运 输容器 设计 主要由 各核 电运营 商下 属设计 院承 担 近 年，为 满 足 不 断 增 加 的 新 燃 料 组 件 运 输 需 求，国 内 自 主 设 计 了 多 款 新 燃 料 组 件 运 输 容器，获 得 了 监 管 部 门 对 设 计、制 造 的 批 复。针 对 应 用 较 多 的