11月26日,隨著一聲指令下達(dá),兩根燃料元件依次插入反應(yīng)堆,調(diào)節(jié)棒提起,儀表上功率指示曲線逐漸上升并趨于平穩(wěn),全球首次環(huán)形燃料零功率物理實(shí)驗(yàn)在中國(guó)原子能科學(xué)研究院順利完成。目前,中核集團(tuán)在環(huán)形燃料組件研究領(lǐng)域已達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平,全尺寸試驗(yàn)組件已完成設(shè)計(jì)制造,這項(xiàng)工作的順利推進(jìn)對(duì)我國(guó)引領(lǐng)未來核燃料元件創(chuàng)新發(fā)展趨勢(shì)意義重大。
核燃料元件是核電廠反應(yīng)堆的核心部件,其性能是核電安全性和經(jīng)濟(jì)性最重要的影響因素之一。環(huán)形燃料作為一種結(jié)構(gòu)上完全革新的先進(jìn)燃料元件,是壓水堆創(chuàng)新型先進(jìn)燃料組件的重要發(fā)展方向。該元件具有內(nèi)外兩個(gè)冷卻劑通道,增加了傳熱面積,提高了換熱效率。
與傳統(tǒng)燃料組件相比,在保持堆芯輸出功率不變的前提下,采用環(huán)形燃料組件的燃料芯塊和包殼的峰值溫度更低,將顯著提升堆芯的安全性;在維持現(xiàn)有的安全裕度不變的前提下,堆芯輸出功率可以提升20~50%,可大幅提高核電的經(jīng)濟(jì)性。另外,當(dāng)前研發(fā)的環(huán)形燃料組件所有結(jié)構(gòu)部件均為我國(guó)自主設(shè)計(jì)和制造,全部技術(shù)完全自主可控,制造及后處理工藝與現(xiàn)有燃料循環(huán)體系完全相容。
中核集團(tuán)于2008年啟動(dòng)壓水堆環(huán)形燃料組件的研制工作,原子能院作為總體技術(shù)單位,制定了從基礎(chǔ)技術(shù)研究、關(guān)鍵技術(shù)研究和組件研制到工程應(yīng)用技術(shù)研究“三步走”的技術(shù)路線圖,并負(fù)責(zé)環(huán)形組件設(shè)計(jì)、堆芯設(shè)計(jì)及堆內(nèi)外性能試驗(yàn);中核北方核燃料元件有限公司負(fù)責(zé)環(huán)形燃料組件制造、組裝和檢測(cè)工藝研究。上海交通大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、西安交通大學(xué)、北京交通大學(xué)、哈爾濱工程大學(xué)等高校參與環(huán)形燃料組件的研發(fā)工作。
11月26日,隨著一聲指令下達(dá),兩根燃料元件依次插入反應(yīng)堆,調(diào)節(jié)棒提起,儀表上功率指示曲線逐漸上升并趨于平穩(wěn),全球首次環(huán)形燃料零功率物理實(shí)驗(yàn)在中國(guó)原子能科學(xué)研究院順利完成。目前,中核集團(tuán)在環(huán)形燃料組件研究領(lǐng)域已達(dá)國(guó)際領(lǐng)先水平,全尺寸試驗(yàn)組件已完成設(shè)計(jì)制造,這項(xiàng)工作的順利推進(jìn)對(duì)我國(guó)引領(lǐng)未來核燃料元件創(chuàng)新發(fā)展趨勢(shì)意義重大。
核燃料元件是核電廠反應(yīng)堆的核心部件,其性能是核電安全性和經(jīng)濟(jì)性最重要的影響因素之一。環(huán)形燃料作為一種結(jié)構(gòu)上完全革新的先進(jìn)燃料元件,是壓水堆創(chuàng)新型先進(jìn)燃料組件的重要發(fā)展方向。該元件具有內(nèi)外兩個(gè)冷卻劑通道,增加了傳熱面積,提高了換熱效率。
與傳統(tǒng)燃料組件相比,在保持堆芯輸出功率不變的前提下,采用環(huán)形燃料組件的燃料芯塊和包殼的峰值溫度更低,將顯著提升堆芯的安全性;在維持現(xiàn)有的安全裕度不變的前提下,堆芯輸出功率可以提升20~50%,可大幅提高核電的經(jīng)濟(jì)性。另外,當(dāng)前研發(fā)的環(huán)形燃料組件所有結(jié)構(gòu)部件均為我國(guó)自主設(shè)計(jì)和制造,全部技術(shù)完全自主可控,制造及后處理工藝與現(xiàn)有燃料循環(huán)體系完全相容。
中核集團(tuán)于2008年啟動(dòng)壓水堆環(huán)形燃料組件的研制工作,原子能院作為總體技術(shù)單位,制定了從基礎(chǔ)技術(shù)研究、關(guān)鍵技術(shù)研究和組件研制到工程應(yīng)用技術(shù)研究“三步走”的技術(shù)路線圖,并負(fù)責(zé)環(huán)形組件設(shè)計(jì)、堆芯設(shè)計(jì)及堆內(nèi)外性能試驗(yàn);中核北方核燃料元件有限公司負(fù)責(zé)環(huán)形燃料組件制造、組裝和檢測(cè)工藝研究。上海交通大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、西安交通大學(xué)、北京交通大學(xué)、哈爾濱工程大學(xué)等高校參與環(huán)形燃料組件的研發(fā)工作。