核电设备行业专题报告：核电东风起，架势欲归来.pdf

请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 行业 研究 Page 1 证券研究报告 深度报告 工业机械 Table_IndustryInfo 核电设备行业专题报告 超配 （维持评级） 2018 年 07 月 31 日 一年该行业与 上证综指 走势比较 行业投资策略 核电东风起 ,架势欲归来 三代核电阻碍因素消除，核电有望重启批量化建设 此次核电重启预期与以往不一样： 万事俱备 ，只等获批东风。 1） 技术成熟： 国内目前 主流 三代核电技术是 AP1000 和华龙一号， 全球 首堆 AP1000 核电机组 三门 1 号于 6 月 30 号 顺利 并网发电 验证了其技术成熟性，华龙一号是充分利用现有设计技术和装备制造体系、渐进式改进形成的三代核电技术，技术也已成熟，均已具备批量化建设条件； 2） 政策更为积极，关键节点突破： 根据 国家能源局印发的 2018 年能源指导意见 ， 核电发展方针从 2017 年的“安全发展核电”调整为 18 年的“稳妥推进核电发展”，同时提出要积极推进具备条件项目的核准建设，年内计划开工 6 8 台机组， AP1000 并网 发电 试运行 168 小时后 AP1000新机组 将 具备获批条件，华龙一号 2017 年 8 月融合完成已具备获批条件； 3）舆论负面因素排清 ： 三门 1 号 机组在去年热试完成后间隔近十个月于 18 年 4 月开始装料，说明其安全性和可靠性已得到充分认可，舆论负面因素已基本全面排清； 4）发展核电是改善 我国 能源结构的必然选择： 核电低碳、清洁优势显著，但核电发电量绝对值、占比较低（ 17 年仅占全国发电量的 3.94%），我国碳排放减排和环保需求愈加强烈； 5） 电力需求复苏： 18 年以来中国全社会用电量稳步增长， 1-6 月发电量累计同比增长 9.4%。 因此， 在核电政策回暖、核电项目捷报频传的情况下，国内核电重启有望加速，核电年内重启可期。 2020 年前核电 站建设 设备需求超 2000 亿 根据能源发展十三五规划 的意见，明确 2020 年 在运核电装机容量达到 5800万千瓦，在建核电装机容量 3000 万千瓦以上。 而截止 2018 年 6 月，在运在建核电装机容量 共计 5800 万千瓦，仍需建设超 3000 万千瓦核电机组 ， 这 意味着2020 年前至少需新开工 24 台机组， 对应核电设备市场规模约 2400 亿 元。 海上小堆 、核废料后处理序幕已开，打开千亿增量市场 1） 海上小堆 拉开序幕 ： 2018 年 2 月，中核集团 等公司 共同 签约了 总投资达 150亿元的 全国首个海上清洁能源综合供给平台项目 ，拉开了 海上小堆 建设序幕 ， 市场规模短期看年均超百亿元， 5-10 年超千亿元 ； 2） 核电废物后处理 市场 开始 启动 ： 核电经历近 30 年 发展，核废料处理已是 刚需问题 ，产业链设备市场预计超千亿 元，高放乏燃料厂已经规划 ， 中低放废物处理设备需求开始实质性放量。 海外出口 、 内陆核电重启 ， 打开远期 万亿 空间 1）核电“走出去”已成为国家战略： “一带一路”为中国核电技术“走出去”提供 了 广阔舞台 ，中核 华龙一号 海外 首堆 +中广核英国项目 落地 显示 国内核电技术受认可 ， 持续 看好长期发展； 2） 远期看好内陆核电重启： 内陆核电厂址丰富，保障核电可持续发展，国外内陆核电占比超 50%，丰富经验可供借鉴 。 投资建议 短期看， 核电利好不断， 2018 年 有望成为 2011 年福岛核事故之后的核电重启年；长期看，国家发展核电 态度积 极明确 ，核电景气趋势向上，海上核电 +核废物后处理 +内陆核电 +核电出口拓展万亿成长空间 。 我们重点看好核电 细分领域市占率高、核电 业务占比高 的相关公司，建议关注： 台海核电、应流股份、江苏神通 。 风险提示 世界范围内发生核电事故；国家核电发展政策发生变动； 核电重启进度不及预期。 相关研究报告： 行业重大事件快评：首台 AP1000 机组三门核电获准装料，核电重启可期 2018-05-02 证券分析师：贺泽安 电话： E-MAIL： hezeanguosen 证券投资咨询执业资格证书编码： S0980517080003 证券分析师：季国峰 电话： E-MAIL： jiguofengguosen 证券投资咨询执业资格证书编码： S0980517100002 联系人：吴双 电话： E-MAIL： wushuang2guosen 独立性声明： 作者保证报告所采用的数据均来自合规渠道，分析逻辑基于本人的职业理解，通过合理判断并得出结论，力求客观、公正，其结论不受其它任何第三方的授意、影响，特此声明 0.60.81.01.2J/17 S/17 N/17 J/18 M/18 M/18上证综指 工业机械请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 2 内容目录 走进核电 . 6 核能发电原理及核反应堆简介 . 6 全球核电发展历史 . 8 中国核电发展历史 .11 发展现状：国内核电在运机组 39 台，在建机组 17 台 . 13 三代核电批量化建设蓄势待发，核电重启可期 . 17 核电重启预期升温： AP1000 和 EPR 三代核电捷报不断 . 17 核电低碳、清洁优势显著，核电发 电量绝对值、占比较低 . 18 核电政策东风已起、批量化建设条件已备 . 19 核电沿海待建机组超 80 台，可满足近 10 年建设需求 . 20 核电产业链分析：高壁垒的垄断性产业格局 . 23 核电产业链概况 . 23 核电站建设流程概况 . 23 核电市场规模 2020 年前超 4500 亿元 . 25 核电设计：中核、中广核占领主要市场 . 26 设备制造：国企垄断为主，细分领域民企快速成长 . 27 土建施工与设备安装：核岛中国核建独大，常规岛多强并存 . 29 核燃料供应：中核一家独大 . 30 核电站运营：中广核、中核二分天下 . 32 核电废物后处理市场打开新增长极 . 33 核电发展趋势：核电市场广阔，潜在设备需求极大 . 38 趋势一：海上小堆序幕已开，开启千亿增量市场 . 38 趋势二：三代核电技术受认可，华龙一号出海带动设备需求释放 . 42 趋势三：远期看好内陆核电重启 . 47 趋势四：第四代核电反应堆指明未来技术发展方向 . 50 投资策略：看好核电设备细分领域的龙头设备企业 . 53 台海核电：高端材料为躯、先进制造为翼，海陆多元化发展促成长 . 53 江苏神通：核电蝶阀、球阀垄断，维修后市场打开新空间 . 54 应流股份：充分受益核电重启，核电装备、两级叶片双轮驱动 . 55 风险提示： . 56 国信证券投资评级 . 57 分析师承诺 . 57 风险提示 . 57 证券投资咨询业务的说明 . 57 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 3 图 表 目录 图 1： 核裂变原理 . 6 图 2： 核电站发电原理 . 7 图 3：各堆型冷却剂和慢化剂对应情况 . 7 图 4： 全球堆型情况 . 8 图 5： 1998-2017 全球核电总装机容量 . 9 图 6： 核电发展历史 . 11 图 7：国内核电技术演变历程 . 13 图 8：历年 在运 、在建和新建机组情况 . 14 图 9：国内 在运、在建机组示意图 . 14 图 10：核电站建设主要里程碑 . 17 图 11：中国核电发电占比全球靠后 . 19 图 12： 2017 年核电发电量占全国发电总量约 3.94% . 19 图 13：全国全社会用电量 2018 年前半年同比增长 9.4% . 19 图 14： 沿海待 建机组厂址超 80 台，可满足近 10 年建设需求 . 21 图 15：核电设备招标大致时间节点 . 21 图 16： 核电产业链及主要公司 . 23 图 17：核电建设整体流程 . 24 图 18：核电站建设关键里程碑 . 25 图 19： 核岛投资中设备投资占一半 . 25 图 20： 设备投资中核岛设备占 55% . 25 图 21：核电产业链环节的毛利率比较 . 26 图 22：核电设备毛利率比较 . 26 图 23： 核电站主设备及主要供应商 . 27 图 24：核电站投资成本占比 . 28 图 25：核电设备投资成本占比 . 28 图 26： 核燃料循环 . 30 图 27：核燃料制造 . 31 图 28： 世界铀矿资源分布 . 32 图 29：已运营核电机组市场份额 . 33 图 30：在建核电机组市场份额 . 33 图 31：核电厂中低废处理 . 33 图 32：闭式核燃料循环 . 35 图 33：至 2020 年， 13 台机组有乏燃料离堆贮存需求 . 35 图 34：核电机组装机量预测（百万千瓦） . 36 图 35： 乏燃料年产量，累计量递增 . 36 图 36： 离堆贮存量需求迫切，每五年翻一番 . 36 图 37： 冷却剂系统示意图 . 38 图 38： 非动能安全系统配置示意图 . 38 图 39： 全球首台海上浮动核电站 “罗蒙诺索夫院士 ”发展历程 . 40 图 40： “罗蒙诺索夫院士 ”号模型 . 40 图 41：中核集团海上浮动核电站模型 . 41 图 42： 中广核 ACPR50S 模型图 . 41 图 43：全球三代核电技术出口占比 . 44 图 44：全球三代核电技术出口数量 . 45 图 45：全球在建核电机组数量（台） . 46 图 46： 全球在建核电机组台数各国占比 . 46 图 47： 全球在建核电机组装机容量占比 . 46 图 48： 全球计划新建核电机组数量，远期规划新建核电机组数量 （台） . 47 图 49： 2018 年 世界主要核电国家内陆核电占比 . 48 图 50： 2018 我国筹建中内陆核电站分布图 . 50 图 51：公司立足材料 +装备制造优势，多元化布局核电、民用产业链 . 53 图 52：公司营收自 2015 年后快速上升 . 54 图 53：公司归母净利润自 2015 年后提速增长 . 54 图 54：公司主营业务以核电业务为主， 2017 年占比约 75% . 54 图 55： 2017 年核电业务新增海上小堆业务，占比约 43% . 54 图 56：公司主要产品 . 55 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 4 图 57：公司主营构成（按行业） . 55 图 58： 2018Q1 公司营业收入同比增长 61.57% . 55 图 59：公司归母净利润稳定增长 . 55 图 60：公司业务涉及多领域 . 56 图 61：泵及阀门零件为核心业务，占比持续超 60% . 56 图 62：营业收入增速逆转 . 56 图 63：公司归母净利润自 2015 年后提速增长 . 56 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 5 表 1： 全球核电站使用的主要堆型一览 . 8 表 2： 核电技术发展历程 . 11 表 3：截止至 2018H1 在运机组情况 . 15 表 4：截止至 2018H1 在建机组情况 . 16 表 5： 核电与其他能源对比 . 18 表 6： 核电政策态度更为积极明确，稳妥推进核电发展 . 20 表 7：待建核电机组已中标情况 . 22 表 8：中国核动力设计研究院承担核电工程设计任务 . 26 表 9： 核电设备细分设备市场规模 . 29 表 10： 核电工程建设公司承建的主要项目 . 30 表 11：我国天然铀供应预测（单位：吨） . 32 表 12： 中国核燃料有限公司主要业务介绍 . 32 表 13：核废料分类 . 33 表 14： 中低放处置厂介绍 . 34 表 15： 核电大堆和小堆比较 . 39 表 16：中核集团海上小堆研发历程 . 41 表 17： 中广核集团海上小堆研发历程 . 42 表 18： 国家政策助推海上小堆发展 . 42 表 19：中国海外核电项目统计 . 43 表 20： 主流三代核电技术对比 . 45 表 21：内陆核电 国家政策发展变化 . 47 表 22：内陆筹建中核电站 . 49 表 23：第四代核电技术分类 . 51 表 24：第四代核能系统六种推荐堆型 . 52 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 6 走进核电 核 能发电 原理 及核反应堆简介 核 裂变 能 通过 链式反应 释放 。 核裂变，又称核分裂，是指由重的原子核（主要是指铀核或钚核）分裂成两个或多个质量较小的原子的一种核反应形式。原子弹或核能发电厂的能量来源就是核裂变。其中铀裂变在核电厂最常见， 当 热中子轰击铀 -235原子后 ， 一个铀核吸收了一个中子可以分裂成两个较轻的原子核，在这个过 程中质量发生亏损，因而放出很大的能量，并产生两个或三个新的中子，新 中子再去撞击其它铀 -235 原子，从而形成链式反应。 核电为受控的裂变能。 链式裂变反应释放的核能 可以进行 人为 控制， 通过 在铀的周围放一些强烈吸收中子的“中子毒物” (硼、 银、铟、 镉 等 )，使一部分中子还没有被铀核吸收引起裂变时，就先被“中子毒物”吸收，这样就可以控制 中子的产生 速度，使得 核能缓慢地释放出来。 核电站就是通过插入和提出 中子吸收 控制 棒实现 对 核反应堆中核能释放 速度 的控制。 图 1： 核裂变原理 资料来源： 百度图片 ， 国信证券经济研究所整理 核电站通过 核能热能机械能电能 的能量转换路径实现发电。 核能发电基本原理 是 核裂变产生能量加热水生成蒸汽 ， 将核能转变成热能 ； 蒸汽压力推动汽轮机旋转 ， 热能转变为 机械 能 ；然后 汽轮机带动发电机旋转发电 ， 将机械能转变成电能。 以当前的主流压水堆核电站为例， 其 能量转换借助于 三 个回路来实现。 在 一回路 中， 反应堆冷却剂 （通常为水） 在主泵的驱动下进入反应堆，流经堆芯后 带走核燃料裂变产能的能量， 进入蒸汽发生器 将热量传递给二回路的水 ，然后 再流 回到主泵， 循环往复；在二回路中，二回路水通过热交换被一回路的水加热生成蒸汽， 蒸汽再去驱动汽轮机，带动与汽轮机同轴的发电机发电 ， 做功后的剩余蒸汽再经三回路冷却为液态水后， 再次进入蒸汽发生器循环 ；在三回路中，三回路冷却水通过凝汽器冷却二回路做功后的蒸汽，带走剩余的弃热。 请务必阅读正文之后的免责条款部分 全球视野 本土智慧 Page 7 图 2： 核电站发电原理 资料来源： 中国核电信息网 ， 国信证券经济研究所整理 商用核电反应堆根据反应堆冷却剂 /慢化剂和中子能分类。 按照冷却剂 /慢化剂的不同，反应堆一般可分为轻水堆（包括压水堆和沸水堆等）、重水堆及气冷堆。按照所用的中子能量，反应堆一般可分为慢（热） 中子堆或者快中子堆。 图 3： 各堆型冷却剂和慢化剂对应情况 资料来源：中核招股说明书、 国信证券经济研究所整理 压水堆是目前世界上最普遍的商用堆型。 目前世界上核电站采用的反应堆有压水堆、沸水堆、重水堆、