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行波堆:核电发展的“神来之笔”

2015-11-12 11:02来源:《中国核工业报》作者:王丽丽关键词:行波堆燃烧反应堆闭式燃料循环收藏点赞

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为了提高行波堆的现实可行性,泰拉能源将行波的概念与钠冷快堆相结合,提出了点火区与增殖区组件倒料的策略,在充分利用已经相对比较成熟的快堆技术的基础上,通过在布料和倒料策略上的优化,以实现行波并提高燃料利用率。目前泰拉能源和中核集团准备合作研发的600MW的原型堆TWR-P,实质上是一种有倒料操作的金属燃料钠冷快堆。

在推进TWR-P原型堆的过程中,中核集团原子能院发挥了重要作用。行波堆,与传统钠冷快堆有很多共性技术,很多系统、设备,包括用钠,都是相通的,不同的在于堆芯和燃料。作为中方的行波堆总体技术负责单位,原子能院是中美行波堆联合技术评估和独立技术评估的主要承担者和主要的技术评估发言人。在和美国行波堆团队不断沟通和交流的过程中,原子能院技术人员提出了很多建设性意见。

行波堆与普通钠冷快堆最大的差别在于核燃料在堆内需要经历数十年的辐照,因此其核燃料在堆内的服役性能研究就显得尤其重要。在2015年4月举行的行波堆联合技术评估专家审查会上,泰拉能源透露,他们已经通过美国爱德华国家实验室、法国阿海玛、美国韦里迪安公司完成了行波堆燃料测试组件的设计、加工、燃料棒束的流量试验,在俄罗斯BOR60正在进行材料辐照测试。

今年8月31日,中核集团组织了行波堆独立技术评估报告专家评审会,会议邀请潘自强、叶奇蓁、阮可强、徐銤等院士在内的20余名专家,原子能院、核动力院、核电工程公司等单位的20余名专业人员参加。专家们认为:行波堆技术是提高铀资源利用率实现核能可持续发展的可选堆型,美方提出的原型堆—商业堆的技术路线是合理可行的。

携手打造行波堆

在中美正式合作以前,双方已经各自开展了很多工作,并进行了多次会谈。

自2010年开始,原子能院对行波堆开展了大量研究工作。

机会只会给有准备的人,由于中核集团在快堆技术方面无可争议的优势,泰拉能源递出了橄榄枝。

2013年年底,中美两国政府签署关于行波堆合作的执行计划;2014年,在中美合作协议中,两国授权中核集团和泰拉能源就行波堆开展合作。这两个协议的签署,标志着中美关于行波堆技术的合作正式开展。

不同于引进项目,中美拟在行波堆领域开展的合作,是中美两大国在高科技领域的联合开发工作,计划由中美双方共同出资金、出技术、出人才,完成从科研到工程阶段的技术研发和设计,共享知识产权。在此基础上,完成原型堆项目的工程建设,和未来面向全球的商业化推广。

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