2024年核电设备专题报告：核电阀门受益于核准常态化，加速发展

1 核准常态化步伐加快，核电设备有望获益

1.1 碳中和背景下，核能将成为未来能源结构关键一极

积极安全有序发展核电是有效保障能源安全的现实选择。核电是一种高效、清洁 的能源。相比其他发电方式，核电同时具有清洁性、稳定性、经济性、可持续性、 自主性和战略性六大优势特点。近两年，全球能源市场动荡，世界各国更加关注 能源的多样性及自主可控的能源供应。对于许多国家而言，发展核能是保障能源 安全的现实选择。国际能源署（IEA）研究表明，要实现《巴黎协定》的气候变化 目标，到2050年全球核电容量需要翻一番。截止3Q2024，据国际原子能机构（IAEA） 动力堆信息系统显示，全球共有在运核反应堆 415 座，总装机容量 373735 MWe， 在建核反应堆 62 座，容量 64971 MWe。

全球加速发展核电，减排化石燃料，发展中国家发展潜力巨大。根据国际能源署 （IEA）报告显示，截止 2022 年 12 月 31 日，核能运营设施已遍布 32 个国家， 装机容量达到 413 吉瓦（GW），每年可减少全球排放量 1.5 吉吨（Gt）、全球天 然气需求 1800 亿立方米。尽管发达经济体拥有的核电装机容量占全球近 70%，但 相关投资已现停滞，且新项目预算和进度都与预期目标相距甚远。因此，项目研 发模式和首选设计方案也发生变化。在 2017 年初开始建设的 31 个反应堆中，有 27 个由俄罗斯或中国设计。根据 IEA 预测，2023-2028 年，中国可再生能源发电 能力的增长将达到 2062.1GW。

全球正积极调整完善核电发展政策与规划，大部分国家仍支持发展核电。近年来， 全球核能行业受经济增长需求变化、科技进步、金融危机、福岛核事故等影响， 并考虑能源供应安全、能源结构转型升级、经济性等因素，各国在调整完善核电 发展政策与规划，一些国家调低了核电发展规模，个别国家实施去核化，但整体 来看，各国充分认识到核能作为一种低碳能源，在保障能源安全与减排、带动产 业升级与科技进步，促进经济发展与就业等方面的重要作用，大部分核电国家仍 支持核电发展，一些新兴发展中国家在考虑新建核电项目。

我国可再生能源发电装机规模超过煤电，核电发电量增速明显高过其他能源。截 至 2024 年 6 月底，全国可再生能源发电装机达到 16.53 亿千瓦，同比增长 25%， 约占我国发电总装机的 53.8%。其中我国水电装机 4.27 亿千瓦，风电装机 4.67 亿 千瓦，光伏发电装机 7.14 亿千瓦，生物质发电装机 4530 万千瓦。风电光伏发电 合计装机（11.8 亿千瓦）已超过煤电装机（11.7 亿千瓦）。同时，2024 年上半年， 全国可再生能源发电新增装机 1.34 亿千瓦，同比增长 24%，占全国新增电力装机 的 88%。其中，水电新增 499 万千瓦，风电新增 2584 万千瓦，光伏发电新增 1.02 亿千瓦，生物质发电新增 116 万千瓦。2024 年 1-6 月，全国运行核电机组累计发 电量为 2122.61 亿千瓦时，同比上升 0.18%；累计上网电量为 1998.95 亿千瓦时， 同比上升 0.49%。在全国发电量中，核能发电量占全国发电总量占比不高，但其 增速明显高于火力水力发电，表明国家仍将大力发展核电。

加快推动能源绿色低碳转型，预计 2025 年核电装机量达到 70 GW 左右。中国一 直致力于发展核电建设，在“十二五”规划，中国的发展要求是高效发展并重点布 局沿海地区；“十三五”规划在此基础上提出要加速开发新一代核电装备和系统， “十四五”规划要求安全稳妥推动沿海核电建设；在“十四五”现代能源体系规划明 确提出，到 2025 年，核电运行装机容量达到 7000 万千瓦左右，同时强调在确保 安全的前提下，积极有序推动沿海核电项目建设。

我国核准机组连续三年 10 台以上，核准节奏加快，核电设备迎来加速发展。自 2011 年日本发生福岛核泄漏后，国内核电审批速度放缓甚至暂停。2019 年，核电 审批重启，2019 年至 2021 年，国内分别核准了 6 台、4 台、5 台 。随后核电项 目核准节奏加快，2022 和 2023 年每年核准 10 台。2024 年 8 月 19 日，国务院常 务会议审议决定核准江苏徐圩等五个核电项目，核准机组数量共 11 台，获批数量 创下了审批重启后新高。截至 2024 年 4 月 15 日，我国在建核电机组 26 台，总装 机容量 3030 万千瓦，保持世界第一；我国核电发电量也持续保持增长，2023 年 达到 4333.71 亿千瓦时，位居全球第二。我国在建核电规模持续领跑全球。 同时，当前我国核电整体呈现出积极安全有序发展的势头，据中国核能行业协会 展望，2035 年我国核电发电量占比有望达到 10%，“十四五”期间我国自主三代 核电有望按照每年 6-8 台机组的核准节奏稳步推进，实现未来规模化、批量化发 展。

1.2 核电设备中阀门细分种类众多，技术壁垒较高

阀门对核电站的正常、安全和可靠运行具有极为重要的作用。核电阀门是核电站 运行的流程设备和控制设备，控制并调节介质的压力、温度、流向、流量等，对 压力容器设备起着安全保护作用，对核电站的正常、安全和稳定运行具有重要的 作用，是核电站可靠运行的保障。由于在核电站内阀门的使用量大面广，几乎电 站的每一个系统都离不了阀门，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 3 万台。虽然阀门的投资额占核电站总投资额的 2%左右， 而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。核电站中阀门的数量分布以大亚湾核电站为例，核岛部分占 43.5%、常规岛部分占 45%、辅助 设施占 11.5%。

核电阀门按安全等级可分为核安全Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、非核级。核电阀门是指在核 电站中核岛 N1、常规岛 CI 和电站辅助设施 BOP 系统中使用的阀门。从安全级别 上分为核安全Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、非核级。其中核安全Ⅰ级要求最高。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。一座具有两台 100 万 KW 机组的核电站有各类阀门约 3 万台。

核电阀门种类多样，我国不断突破核心技术壁垒，国产化率稳步提升。从不同种 类阀门配置情况看,核电站使用的阀门主要包括闸阀、截止阀、止回阀、隔膜阀、 蝶阀、球阀、调节阀、安全阀等，这些不同种类的阀门在功能、技术要求、用途 方面均存在差异。闸阀、截止阀、止回阀、调节阀和安全阀的核安全级别覆盖了 核 1 级、核 2 级和核 3 级，其中核 1 级要求最高。其中稳压器先导式安全阀 是核电厂安全等级最高、重要性最大的阀门之一，它对反应堆一回路系统的压力 控制至关重要，是核级阀门中公认的国产化难度最大的设备。2024 年 5 月 8 日， 由中核集团中国核动力研究设计院联合中核苏阀科技实业股份有限公司共同研制 的国内首台核电厂稳压器先导式安全阀在成都顺利完成全部鉴定试验，这标志着 我国成功打破国外垄断，突破核电关键阀门瓶颈，具备向核电机组自主供货的能 力，成为世界上少数掌握该项技术的国家之一，对提升我国核电项目自主性，加 快推动我国核电“走出去”具有重要意义。

核电阀门高毛利率，基本稳定在 30%以上，高于其他普通阀门。核电阀门作为核 电站的关键组件，技术要求高，生产难度大，且涉及核安全，相应制造商的核电 阀门的生产成本相对较高，但同时因为技术门槛和资质限制，市场竞争相对较小， 毛利率相对较高。以江苏神通为例，经过过去多年的生产交付经验和技术积累， 公司核电阀门产品的毛利率水平趋于稳定，基本保持在 40%左右，未来预计将持 续保持稳定。以中核科技为例，近几年来，依托高产值和高附加值，其核电阀门 毛利率均保持在 30%以上，高于其他普通化工阀门。

2 核电站建设和维保需求带动核电阀门需求提升

2.1 核电阀门产品众多，核电全产业链均有涉及

核电产业的上游主要涉及核电设备、核燃料核材料的供应等;中游主要涉及核电站 的建设、运营;下游主要涉及发电、维修和后处理市场。由于核电发展事关国家安 全，需经过严格的标准审核，一系列过强度、材料、抗震、抗辐射、抗腐蚀的实 验等，才能达到大规模的量产。核电站使用的阀门种类众多，主要包括闸阀、截 止阀、止回阀、隔膜阀、蝶阀、球阀、调节阀、安全阀等。同时，核电站阀门所 需的阀门消耗数量较高。以 CPR1000 技术路线为例，核岛、常规岛、辅助设备分 别采用 12700/12800/3400 个阀门。在后续维修方面，核电站一般在阀门上的维修 费占核电站维修总额的 50%以上。以一座具有两台百万千瓦机组的核电站为例， 其每年总维修费用将在 1.35 亿元左右。总体而言，核电阀门的需求主要来源于核 电站的建设和维护保养。近年来，乏燃料的处理也增加了核电阀门的需求。

2.2 核电站建设景气度高升，核电阀门需求有望提升

核电站建设加快，预计 2025 年核电产业新开工项目投资规模为 2310 亿元。近年 来，随着核电项目建设加速获准，我国核能产业链有望进入景气周期。2024 年 8 月 19 日，国务院常务会议审议决定核准江苏徐圩、山东招远、广东陆丰、浙江三 澳、广西白龙五个核电项目，核准机组数量共 11 台，获批数量创下了审批重启后 新高。据中国核能行业协会预测，预计 2025 年，我国核电产业新开工项目投资规 模为 2310 亿元，加上存量开工项目后预计将达到 4000 亿元。 核岛阀门约占核岛设备投资额的 12％。根据前瞻产业研究院整理，一般而言，核 岛设备中，压力容器、主管道及热交换器、蒸汽发生器都是投资的重点，其中压 力容器占比为 23％，主管道及热交换器占比为 20％，蒸汽发生器占比为 17％，核岛阀门占核岛设备投资中的比例大概为 12％。根据前瞻产业研究院，核电设备 投资占核电投资的 50%左右，其中，核岛设备占核电设备投资的 46%。同时，结 合核岛阀门占核岛设备投资中的比例 12％，可以测算出 2025 年中国新建核岛阀 门市场规模为 63.76 亿元。

常规岛阀门约占常规岛设备投资额的 19％。常规岛的作用为将热能转化为电能。 根据前瞻产业研究院整理，一般而言，常规岛设备中，汽轮机、管道/冷凝器、阀 门都是投资的重点，其中汽轮机占比为 24％，管道/冷凝器占比为 21％，常规岛 阀门占常规岛设备投资中的比例大概为 19％。常规岛用阀门在核电阀门中的配置 比例为 45％，在三类核电阀门中占比最大。与核岛阀门相比，常规岛用阀门在压 力与温度方面的要求不算太高，因此技术难度低于核岛阀门。根据前瞻产业研究 院数据，常规岛占核电设备投资的 30%，结合常规岛阀门占常规岛设备投资中的 比例 19％，可以测算出 2025 年中国新建常规岛阀门市场规模为 65.84 亿元。

2.3 核电机组定期维保，稳定输出核电阀门需求

核电阀门维保需求每年随着装机量的提升稳步增长。阀门是一种消耗设备，在核 电站运行中起到了至关重要的作用，需定期对其进行保养和维护，以降低阀门出 现故障的频率，确保核电站能够平稳安全地运行。核电站花在阀门上的维修费一 般占核电站维修总额的 50%以上。一座具有两台百万千瓦机组的核电站每年总维 修费用将在 1.35 亿元左右。阀门维修、更换费用每年达到约 6,700 万元。根据 《2023-2028 年中国核电阀门行业市场需求与投资咨询报告》，核电机组的大修分 为换料大修、首次换料大修和十年换料大修，首次换料大修一般在首次核电机组 换料循环后 12 个月，换料大修周期一般在 12-18 个月，十年换料大修周期一般为 十年。中国的核电阀门市场规模中新增核电站阀门需求随行就市，因为其需求依 赖中国核电以及中广核公司等公司本年度新增装机容量的大小。而原有旧核电站 的维修保养需求则是与已经投入运行中的核电站数量息息相关。总而言之，我国 近年核电建设呈现出高景气度的态势，核电阀门市场规模稳步向前。

2.4 我国坚持乏燃料闭式处理，核电阀门需求有望进一步受益

乏燃料具有循环利用价值，处理方法分为开式和闭式。乏燃料是在核反应堆或核 电站中使用一个周期（12-18 个月）后卸出的核燃料。乏燃料中除含有一定数量的 放射性废物外，还有含许多有价值的物质，如未裂变和新生成的裂变核素（铀-235、 铀-233、钚-239、钚-240 等），以及可用作放射源的次锕系元素（如锶-90，铯-137 等），这些核素均具有循环利用价值。一座百万千瓦核电机组，每年卸出乏燃料 20-25 吨。对于乏燃料，国际上通行的有两种处理方法：一种是开式核燃料循环， 不进行乏燃料后处理，燃料棒在核电站反应堆内燃烧完后将其长期暂存、永久贮 存、直接处置;另一种是闭式核燃料循环，对乏燃料进行后处理，回收其中的铀和 钚，再加工成燃料组件进行重复利用。我国在“十三五”规划提出“加快论证并 推动大型商用后处理厂建设，“十四五”规划关于核燃料循环后端的表述更为明 确，也明确了我国坚定执行核燃料循环闭合的政策。

我国采用闭式处理方法，后处理厂的建设将推动核电阀门需求发展。我国为贫铀 国，国内铀资源大部分属于非常规铀，开采成本较高，近年来我国铀资源对外依 存度常年维持在 70%以上，因此，我国在《“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”，明确了我 国坚定执行闭式核燃料循环的政策。根据《bp Energy Outlook:2020 edition》的相 关数据分析，中国核电的年均增速为 5.4%至 6.0%，按 5.4%的增速对乏燃料产出 做等比估算，谨慎预计 2035 年的乏燃料年产出约为 2,450 吨。假设乏燃料的产量 与乏燃料后处理厂建设完成后的处理能力达到平衡，则到 2035 年，对应年处理 2,450 吨乏燃料能力，同时按照中法两国商谈中的 800 吨/年后处理厂的处理能力， 假设一个后处理厂的处理能力为 800 吨/年，则估算我国需要建设 3—4 个后处理 厂。同时，为确保整个工艺系统的正常运行，乏燃料后处理工艺系统中涉及大量 管路，这些管路中会产生大量的阀门需求。

3 行业国产化趋势明显，资质与经验形成技术壁垒

3.1 核电关键阀门国产化趋势快速提升

全球阀门业格局中，中国已然发展成为世界阀门大国，尤其是在“制造强国”战略 推动下，近年来国内阀门企业不断推进产业升级进程，并取得了一系列成果，国 产化替代工作成绩斐然。 之前，在一些高端的核一级、二级等关键阀门中国内厂商还不具备国产化的能力， 以国外厂商为主。以核电站阀门为例，福清一期工程中，进口阀门金额占比仍较高。2014 年建成的福清核电一期 1 号和 2 号机组采用的是法国 M310 堆型，2 个 百万千瓦压水堆核电机组，所需阀门约 2.8 万台，其中核岛阀门 1.2 万台，常规岛 阀门 1.3 万台，电站辅助设施阀门 0.3 万台。在福清一期两个机组建设中，采用进 口阀门的数量仅占阀门总数的 4.3%，而金额占比达 58%。

近几年，我国在核电阀门领域不断加强研发，实现了多个国产化的突破。核电站 稳压器先导式安全阀对反应堆安全运行至关重要，是核级阀门中公认的国产化难 度最大的设备。2019 年 4 月 11 日，中国核动力研究设计院自主研制的“华龙一 号”稳压器先导式安全阀样机，成功完成全排量热态动作性能试验，其性能达到 了三代核电最新技术要求，意味着我国成功打破国外垄断，突破核电关键阀门瓶 颈。之后，我国加强自主研发，核能综合应用高速发展，自主三代核电综合国产 化率超 90%。2024 年 5 月 8 日，中国核动力研究设计院联合中核科技共同研发的 国内首台核电厂稳压器先导式安全阀，在成都顺利完成全部鉴定试验，啃下“硬 骨头”，标志着我国成功掌握该核电阀门关键技术，打破国外技术垄断，具备向 核电机组供货的能力，成为世界上少数掌握该技术的国家之一。截至 2023 年 3 月 31 日，我国运行核电机组共 55 台（不含中国台湾地区），分布在浙江、广东、福 建、江苏、辽宁、山东、广西、海南等沿海 8 个省区，装机容量为 56993.34MWe （额定装机容量），仅次于美国、法国，位居世界第三，在建机组装机数量和容 量均位居全球第一。

我国第二代核电福清核电 1 号/2 号机组综合国产化率在 75%左右。我国自主研发 的“华龙一号”国产化率显著提升，“华龙一号”全球首堆工程带动上下游 5300 多家 企业实现了 411 台核心设备的国产化，福清核电 5 号机组设备国产化率达 85%， 批量化建设后的目标是设备国产化率不低于 95%。 华龙一号的关键阀门技术突破，提高了核电站关键设备的国产化率。中核科技完 成华龙一号(ACP1000）核电站关键阀门研发与产业化，关键阀门研制包括了安全 壳延伸功能地坑阀、主给水隔离阀、稳压器快速卸压闸阀、主蒸汽隔离阀、核二 级直流电动平行座闸阀、核一级快速启闭隔离阀、核二级气动闸阀和核三级气动 闸阀等一系列样机，用于 ACP1000 堆型 1:1 工程样机，可直接用于 ACP1000 机 组，打破了国外在该核电站关键阀门设备上的技术垄断、提高了核电站关键设备 的国产化率。国产化关键阀门价格按引进国外阀门价格的 60%计算,每个机组可减 少约 6000 万元人民币。

3.2 资质认证与经验技术壁垒，竞争格局较稳定

核电行业进入的主要技术壁垒在于资质认证和经验。要生产核级阀门需满足《民 用核安全设备核安全 1、2、3 级阀门设计和制造单位资格条件》，该条例对企业 的质量保证、人员构成、设计软件和硬件、厂房和装备、技术能力和业绩等方面 做出诸多要求。根据国家能源局公布的民用核安全设备持证单位信息（2024.6.30）， 截止 1H2024，国内已取得核级核电阀门设计、制造许可证的企业有 26 家，其中， 已取得核级蝶阀设计与制造许可证的单位有 7 家、已取得核级球阀设计与制造许 可证的单位有 6 家。

4 重点公司分析

4.1 纽威股份

纽威股份自 1997 年成立以来，专注于为石油化工天然气电力等能源领域提供全套 工业阀门解决方案。公司的产品系列覆盖球阀、蝶阀、闸阀、截止阀、止回阀、 调节阀、API6A 阀及管汇撬装、水下阀、安全阀和核电阀等十大系列，所用材料 包括碳钢、不锈钢、合金钢等多种材质，规格型号达上万种，具备为石油天然气 开采与运输、炼化与化工、船舶海工、空分、核电、电力、水处理、新能源等行 业提供全系列产品组合的能力。 公司不断扩张新产品的同时持续巩固传统石油石化领域龙头地位，中期来看 LNG、 FPSO、船舶等下游需求放量将会带来超额利润，长期来看，核电、水处理、氢能 等新兴领域也将持续扩大份额提高市场占有率。2024 年上半年，公司在核电领域 获得核一级闸阀、截止阀、止回阀等高端核电产品的整包采购订单，水处理领域 海外业务拓展顺利，未来有望贡献业绩增量，打开业绩新空间。

4.2 江苏神通

江苏神通于 2001 年 1 月 4 日注册登记成立的有限责任公司，公司主要从事应用 于冶金领域的高炉煤气全干法除尘系统、转炉煤气除尘与回收系统、焦炉烟气除 尘系统、煤气管网系统的特种阀门以及应用于核电站的核级蝶阀、核级球阀、非 核级蝶阀、非核级球阀等产品的研发、生产和销售，产品涵盖 6 大类、145 个系 列、2,000 多个规格，是我国冶金特种阀门和核电阀门自主化的主要生产企业之一。 核电阀门方面，公司在核电蝶阀、球阀产品领域优势地位突出，公司在 2006 年成 为岭澳核电二期工程的核级蝶阀、球阀设备国内唯一供货商；在 2006 至 2007 年 度成为秦山二期扩建工程的核级蝶阀、球阀设备国内唯一供货商；在 2008 年和2009 年我国核电工程用阀门的一系列国际招标中，公司为核级蝶阀和核级球阀唯 一中标企业，获得了这些核电工程已招标核岛蝶阀、核岛球阀的全部订单，实现 了核级蝶阀和核级球阀产品的全面国产化，成为我国核电阀门自主化的重要生产 企业。 在 2024 年，公司拟实施向特定对象发行股份项目募集资金 3 亿元用于高端阀门智 能制造项目，本次募集资金投资项目的目标产品主要为核能装备领域高端专用阀 门，本项目即围绕核能高端装备基础零部件进行产业链强链建设。通过对高端阀 门进行自主研发和智能化制造工艺研究，一方面攻克部分高端阀门研发的核心技 术，实现我国核电阀门自主可控；另一方面实现产业化，增强核电阀门研发和制 造能力，满足我国核电建设对核电阀门的需求，同时扩大核电阀门等高端阀门的 出口规模。

4.3 中核科技

中核科技于 1997 年上市，是中国阀门行业和中国核工业集团有限公司所属的首 家上市企业。公司主要业务为工业用阀门的研发、生产、销售及服务。主要产品 种类包括闸阀、截止阀、止回阀、球阀、蝶阀、调节阀等。产品主要应用于核工 程、石油石化、公用工程、火电等市场领域。 近年来，公司核电站拥有关键阀门具备二代、三代核电机组阀门成套供货能力， 四代核电机组关键阀门供货能力；核燃料真空阀及浓缩铀生产四大类国产化关键 阀门总体性能达到或超过进口产品水平，具备成套供货能力；石油化工关键阀门 具备百万吨乙烯、千万吨炼油阀门成套供货能力，加氢装置高压阀门、乙烯装置 高温高压阀门等关键阀门性能达到国际先进水平；具备超（超）临界火电机组阀 门成套供货能力，部分样机达到国内领先水平。“华龙一号”核一级稳压器快速卸 压阀居国际领先水平，核二级主蒸汽隔离阀、CAP1400 系列关键阀门、安全壳延伸功能地坑阀等产品居国际先进水平，DN800 主蒸汽隔离阀获江苏省首台(套)重 大装备产品认定；沸腾床渣油加氢装置含催化剂管道高温用工艺球阀、煤直接液 化装置用高温高压物料分配柱塞阀通过鉴定、填补国内空白。

（本文仅供参考，不代表我们的任何投资建议。如需使用相关信息，请参阅报告原文。）