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刚过71周岁生日的陈宝山最近依旧是忙忙碌碌,这个个子不高、温雅慈爱的老头,在员工的眼里却一直是个闲不下来的铁人,而他浑身的干劲都源于他和他的兵现在所干的一项事业——实现核级锆材的国产化和自主化。
从一片麦地到各种厂房拔地而起,从一片空白到目前全产业链各生产工序陆续投入试运行,国核宝钛锆业股份有限公司(以下简称“国核锆业”)正在日益靠近当初的目标,即通过引进国外先进的锆材制造技术,形成能充分满足国内需求的核级锆材生产能力,通过再创新形成自主的技术体系,完成自主知识产权的新锆合金研发,建设中国完整的核级锆材产业体系。
不能再让人卡脖子
陈宝生在核工业干了一辈子,亲身经历了国内核燃料元件从无到有的过程。从中核812厂的厂长,到国核锆业的董事长, 他清楚地知道,作为核电不可或缺的材料,核级锆材的核心技术一直在外国人手里,这是限制中国核燃料自主发展的关键障碍,必须尽快实现国产化和自主化,以保证中国核电安全高效发展。
核级锆材的主要作用是作为反应堆堆芯核燃料的包壳材料。锆包壳管与核燃料共同构成燃料组件,其功能是防止裂变产物逸散和避免核燃料直接接触冷却剂,有效导出热能,是保障核电站运行的第一道安全屏障。
但就是这个关键的第一层安全“外衣”,卡了中国核电几十年。
我国的锆工业起步于上世纪60年代末,曾在上海、遵义、锦州、广州等地建成4条锆生产线, 60年代到70年代生产了共计400吨左右的海绵锆。70 年代后期,因产品质量难以达到核电站使用标准,核级锆材生产线全部关停,仅锦州铁合金厂一家保留着工业锆生产线,主要生产少量火器锆。
随着反应堆技术的发展,对燃料包壳材料用锆合金提出了新的要求,我国在改进型Zr-4合金和新锆合金的研究方面取得了部分科研成果,但因始终没有形成核级锆材专业制造厂家而在生产领域基本处于停滞状态。“核级锆材是消耗材料,核电站每年换料和新电站装料使锆材年需求量不断增加,按照我国核电装机容量发展情况,年核级锆材需求量将达1000吨以上。”国核锆业总经理马林生介绍。
据了解,目前我国核电站燃料组件所用核级锆材均为进口于法国的M5、俄罗斯的E110、美国的Zirlo等。另外,新锆合金的研发缺乏系统有效的组织,虽然近年来国内研究单位和高校也开展了高性能锆合金的相关研制工作,但终因力量分散、缺乏有效的组织和市场牵引而未取得显著进展。
“核级锆材不能再让人卡着脖子,中国不仅要自己生产,而且要做出自主品牌。”陈宝生说。
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