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核电涂料分类

按电站的功能和分布面积，压水堆核电站可分为核岛、常规岛和辅助系统三部分，其中常规岛和辅助系统统称为常规岛。相应地，核电站涂料又可分为核电专用涂料和核电常规涂料。常规核电站涂料应用于核电站的非辐射控制区，即除核安全设备内外表面以外的所有设备和结构。在相同的环境条件下，其技术要求与其他工业领域相同。

核电站特种涂层是指为适应核电站特殊使用环境及技术需要而研制的一种涂层。核电站专用涂层按其在空间上的分布可划分为三类：（1）内部涂层，包括在反应堆内部的全部设施及建筑物上的涂层。(2)放射控制区域涂料（放射控制区域的一切设施和结构，除了防护罩之外，都要进行涂料）。(3)安全设备涂层，指涉及核子安全的重要设备和结构在无放射控制区域内的涂层，其中包含主要的海洋冷却系统设备，强制通风系统，管道或管道，核子储存水箱；用于升高的烟囱或设备的内部涂层，用于气体引擎的主要油箱和紧急燃料油箱的内部涂层。

在核电站非常密集的区域，辐射足以使涂层失效。因此，在辐射强度较大的区域应采用无涂层的防辐射材料。试验结果表明，在1×105Gy的辐射剂量下，涂层会变黄、变粘甚至损坏。核电站专用涂层要求能承受1×10 Gy的辐射剂量。良好的耐辐射涂料包括聚苯硅氧烷、环氧树脂、聚乙烯、聚酯和氟树脂涂料。

去污很大程度上取决于涂层的表面性能和表面状态，如表面均匀、光滑、致密、坚硬的涂层不易吸收放射性污染物，吸收后用去污剂容易清洗。研究表明，环氧涂料、含氟聚合物涂料和聚乙烯涂料(油漆)具有最好的抗污染能力，也最容易清洁。特别是胺固化环氧涂料是最好的，其次是高氯乙烯、有机硅和聚氨酯涂料。

核电厂涂料可分为核电专用涂料和核电常规涂料(非核级涂料)。核电专用涂料用于有核辐射存在的场所和结构，主要包括安全壳内涂层、辐射控制区涂层和辐射暴露的厂房、设备和其他结构表面。常规核电站涂料适用于核电站非辐射控制区。技术要求与相同环境条件下其他工业领域涂料技术指标一致，但核安全设备内外表面及所有其他设备和结构(如钢结构、常规岛屿混凝土表面)涂料除外。

图表：核电涂料分类

资料来源：智研瞻产业研究院整理

核电涂料应用领域

核级涂料是针对有核辐射的场所和构筑物的防护涂料。涂料导热系数的测试结果是衡量涂料隔热性能的重要参考指标。目前，涂料导热性的主要测试标准是ASTM E1530标准。ASTM E1530-19是该标准的最新版本，已取代ASTM E 1530-11(2016)。

核电涂料的种类多，数量多，应用面广，具有较高的专业性。在核能发电领域，核电涂料是最常用的一种非金属材料。主要用于核电站岛和常规岛上的钢结构，混凝土，设备管线等。这是保护核电厂最主要的方法。

图表：核电涂料应用领域

资料来源：智研瞻产业研究院整理

在核电站岛、常规岛的钢结构、混凝土、设备管道等部位进行防护涂层是防止核电站腐蚀的重要手段之一。秦山核电站是我国第一座实用核电站。自自主设计施工以来，中国涂料研究单位和供应商做了大量的研发工作，并取得了良好的效果。如兰州英通特种涂料研究所研制出耐高温涂料，上海凯林涂料厂研制出核岛环氧涂料，常州涂料化工研究所研制出NC系列涂料，北方涂料工业研究设计院研制出耐高温特种防火涂料等。其他公司，如广州秀珀化工有限公司，也开始研究和生产核涂料。它们的研发对促进国内核电涂料行业的自主发展起着非常重要的作用。

CarbolineCo美国Ameron公司和PPG(Keeler & Long公司)是国外主要的核电站涂料制造商。PPG、中远关西(Cosco Kansai)等公司已在中国设立工厂，为核电站生产和供应涂料。

PPG为核电站生产和供应防护涂料的历史始于1987年，当时它为中国第一座商业核电站大亚湾核电站提供了核级涂料。目前已有近3/4的涂料(特别是部分核岛专用涂料)用于核电建设。具有世界领先的技术水平和完善的供货及现场施工经验。

2000年以来，中远关西生产的特种涂料广泛应用于大型核电站项目，为核电站钢结构、混凝土等设施提供了至关重要的保护。因此，中远关西也成为核电站防腐的重要配套企业。

核电涂料产业链结构

核电涂料上游主要是环氧树脂、锌粉、固化剂。中游是核涂料工业的制造过程。核电涂料行业下游主要应用于核电站机组、核岛、常规岛设备等领域。

图表：核电涂料产业链结构

资料来源：智研瞻产业研究院整理

下游分析

随着能源结构的调整，世界上的核电站越来越多，中国是世界上最大的核电站建设市场。经过不断发展，中国核电事业取得了长足进步，技术处于世界领先地位。截至目前，中国在建核电机组24台，居世界首位。核电机组长期保持安全稳定运行，核电机组建设稳步推进。自2022年以来，已有10台核电机组获得批准，3台投入商业运行，6台启动。截至目前，中国在建核电机组24台，总装机容量2681万千瓦，居世界首位。拥有商用核电机组54台，总装机5682万千瓦，位居世界第三。2022年，中国核电装机容量占全国总装机容量的2.2%，发电量4177.8亿千瓦时，同比增长2.5%，占全国总发电量的4.7%，核电装机容量居世界第二位。核电机组在建数量的不断增加，为我国核电涂料行业带来了发展机遇。

中国核电机组主要由核岛、常规岛和辅助系统组成。不同部位对核涂层的性能要求不同。其中核岛领域对涂料的性能要求最高，所使用的核级涂料是核涂料产品中技术含量最高的类型。

中国拥有54台商用核电机组，总装机容量56.82吉瓦，到2022年位居世界第三。中国核电总装机容量占全国电力总装机容量的2.2%，占全国总发电量的4.7%左右，居世界核电第二位。预计到2030年，中国在世界上运行的核电机组数量将超过美国。

在安全性方面，中国核电机组的满分比和平均综合指数均高于美国、俄罗斯、法国、韩国等主要核电站，优于全球核电机组平均水平。在核电技术方面，我国实现了从第二代核电技术到独立三代核电技术的全面跨越。同时，高温气冷堆、小型堆、聚变堆等一批核能项目取得重大进展，达到当前先进水平。

第三代核电技术方面，中国“华龙一号”已在国内外建成投产5台，在建9台。“华龙一号”的批量建设正在有序推进，标志着中国已经真正掌握了自己的第三代核电技术，核电技术水平在世界上名列前茅。除了“华龙一号”，还有“国和一号”，这是中国目前实现自主可控大规模建设的最先进的三代无功核电技术。目前，国和一号示范工程位于山东威海荣城石岛湾核电站场址。一期计划建设两台国合1号机组，单台功率15.34亿千瓦，设计寿命60年。

在第四代核电技术中，高温气冷堆核电站重大示范工程已初步实现满负荷运行。高温气冷堆可实现零排放，放射性固体废物仅为压水堆的十分之一。

核电涂料所属行业市场规模状况分析

统计数据显示，2018年中国核电涂料行业市场规模7.25 亿元，2022年中国核电涂料行业市场规模10.35亿元。2018-2023年中国核电涂料行业市场规模如下：

图表：2018-2023年中国核电涂料行业市场规模

数据来源：智研瞻产业研究院整理

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