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集安全可靠之大成 绘核电创新之蓝图

2015-11-12 12:27来源:科技日报关键词:核能产业核电安全可持续发展收藏点赞

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核安全分析与评价方面,工程研究中心首次建立了一体化概率安全分析(PSA)模型,形成了自主创新的水淹、火灾、地震PSA技术路线、流程和方法。其中,内部水淹PSA模型实现了外部事件PSA技术零的突破;内部火灾PSA模型是国内首个在运核电厂的火灾PSA模型;地震PSA模型是国内首个详细、完整的地震PSA研究模型。在此基础上,编写了能源局PSA技术标准,形成了我国首份权威的核电厂功率工况一级、停堆工况一级、内部水淹、内部火灾、地震PSA等技术标准。

环境影响分析与应急方面,工程研究中心创新性地提出了一种全范围严重事故管理导则(SAMG)的结构框架,成功研发了全范围严重事故管理导则,构建了核电厂严重事故管理导则研制、培训和实施的完整体系。“基于操作干预水平的核应急决策支持系统的研究与应用”“核事故后果评价与辅助决策一体化平台”分别通过了中国核能行业协会鉴定,为筑建核电厂安全纵深防御体系提供有力支撑。针对具有典型环境特征的我国内陆核电厂址,开展了内陆核电厂环境安全关键技术研究分析,先后完成了“内陆核电厂址小静风条件大气扩散规律”“核电厂低放废水在地表水体中稀释扩散”“放射性核素在水-悬浮物-沉积物体系中的相互迁移”“放射性核素对非人类物种辐射影响”“内陆核电厂排放氚对环境和公众健康的影响”等专题研究,提出了内陆厂址环境适应性改进要求与建议,极大提升了社会公众对于我国发展内陆核电的信心。

关键设备可靠性保障方面,工程研究中心在国内率先开展了核岛关键设备/部件的工艺评定和设备鉴定技术的研究和实践,填补了我国核岛关键设备工艺评定和设备鉴定领域的空白,制定的技术规范和标准已被业内广泛接受和使用,有力推动了核级设备国产化的进程。工程研究中心开展了核电汽轮机焊接转子技术研究,依托相关研究成果,我国已成功制造首套核电国产化焊接低压转子和首套国产化焊接高中压转子。

可靠性检测和维修优化方面,工程研究中心自主研制出适用于反应堆压力容器、蒸汽发生器、稳压器等关键部件共计三大系列七套涉及超声、涡流、射线、视频检测的在役检查装备,其中包括国际首台反应堆压力容器接管焊缝射线检查专用装备。在役检查关键瓶颈技术的突破改变我国在役检查装备研制技术受制于国外少数核电公司垄断,全面提升我国核电在役检查自主能力,完善核电产业链,确保我国核电和能源安全具有重要意义。

核电厂寿命评价与管理方面,苏州院作为国内最早专业从事核电厂老化和寿命管理研究的机构之一,核电厂寿命管理、寿命评估、材料鉴定、设备失效分析、腐蚀检测及评估、延寿与退役等技术方面的系列研究及开发,在核电厂寿命评价及管理技术领域走在了国内前列。为有效保证核电厂全寿期内的安全运行,2012年发布的国家核安全导则《HAD103/12核动力厂老化管理》中规定,核电厂应采用系统化的方法,集中资源重点关注那些对核动力厂安全运行有不利影响且对老化敏感的系统和部件(SSCs),同时还应关注那些虽然本身不具有安全功能,但其失效会妨碍其他SSCs执行安全功能的SSCs,因此必须对这些重要SSCs的老化有效的加以管理,以确保在整个电厂服役寿期(包括延寿期内)能保持所要求的安全裕度。

工程研究中心一直提倡建立“开放的创新共享平台”,通过与国内外相关领域的高校、科研院所以及核电厂、设备制造厂等开展了联合技术攻关、核电人才培养等多种形式的紧密合作,如与烟台台海玛努尔核电设备股份有限公司合作建设“核能装备材料及应用技术研发基地”,进一步完善了技术研发、成果转化、应用推广的一体化创新服务体系,形成一批具有自主知识产权的新技术和新成果,引领和促进了行业技术进步。

产学研用一体:40项成果转化+7项产业化应用+6项示范工程

工程研究中心不断深化科研院所体制与机制改革,积极主动探索产学研用一体的发展模式,切实促进科技成果向现实生产力的转化。三年建设中,工程研究中心以技术咨询、技术服务、技术培训、技术承包等形式承接的横向委托项目累计达268项,40项技术成果得到转化与应用,其中成功实现产业化应用7项,建成有代表性的示范工程(项目)6项。

电厂需求与定向研究方面,工程研究中心以提高运营电厂“安全性、可靠性、经济性、环境保护”为目标,以“标准化、专业化、集约化”为准则,通过核电安全运营战略专项任务、专项技术研究、关键技术预研、AP1000和EPR核电技术转让消化和吸收的研究工作,开发系列具有自主知识产权的新技术与成果,培育工程研究中心的核心竞争力。比如,针对运营电厂运行期间出现的TOP10难题,开展专项研究,最终向运营电厂提出系统解决方案。

市场前瞻与成果转化方面,工程研究中心在电厂需求明确的基础上,成功地提升了成果转化的效率与质量。作为运营电厂技术服务平台,则紧密围绕电厂安全运行的市场需求,具有对市场的前瞻性;作为研究院,则具备对核心技术的洞察力。工程研究中心牵头承担国家863项目“压水堆核电站长寿期运行关键技术研究”,与北京科技大学、大连理工大学、原子能研究院等单位合作开展。在项目实施过程中十分注重联合材料制造商(如一重、上海宝钢),充分发挥高校、科研院所的测试平台优势,一方面评价材料性能,另一方面与企业做好反馈沟通,帮助制造企业提升工艺水平。同时借助中心自身优势,推广相关技术成果在中广核(大亚湾、岭澳)与中核(秦山)电厂的实际工程应用,形成了项目产学研用良性循环的研究与创新机制。

投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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