最強中國「芯」 來了 我國大型先進商用壓水堆燃料組件實現批量化

2021-01-19 中核集團

燃料組件是核反應堆的核心,CF3燃料組件是中核集團自主研製的先進核燃料元件品牌,被譽為最強中國「芯」。9月20日,4組CF3燃料組件插入秦山二期4號機組反應堆進行考驗。此前,已有8組CF3燃料組件入方家山核電2號機組,預計今年年底還有8組CF3燃料組件入秦山二期1號機組。這意味著我國自主研製的首個大型先進商用壓水堆燃料組件進入批量化、產業化應用階段。至此,中核集團全面掌握了高性能核燃料研製技術,形成了完整的具有國際市場競爭力的自主燃料體系和產品供應能力。

多電廠多運行條件輻照模式將使CF3燃料組件具有更廣泛適用性,這是CF3燃料組件從產品研發到全面推廣使用之間的重要一步。CF3燃料組件具備優良性能,可用於長周期換料,滿足三代核電標準,具有自主智慧財產權,適用於華龍一號以及玲龍一號及燕龍低溫供熱堆等,為我國自主三代核電建設、國內核電大規模應用、中國核工業「走出去」奠定堅實基礎,對我國能源供應安全保障具有重要意義。

一直以來,中核集團把落實中央關於實施創新驅動發展戰略、建設創新型國家的要求作為核心工作來抓。核燃料元件研製項目是中核集團首批重點科技專項、「龍騰2020」科技創新計劃的重要組成部分。目前,中核品牌核燃料已步入系列化、型譜化的快速發展新階段。

在國防科工局、國家能源局等部委的領導和支持下,中核集團設立科研專項,由中國核動力研究設計院牽頭開發,中核建中核燃料元件有限公司、中核核電運行管理有限公司等單位組建聯合攻關團隊,形成高效的協作機制,充分發揮各自優勢,在設計、原材料國產化研製、製造和入堆運行等方面凝聚成強大的創新合力,以華龍一號三代核電標準為牽引、集中攻關研製具有高可靠性、高安全性、高經濟性的大型先進壓水堆燃料組件,從材料研發和供應、設計技術和手段、試驗平臺和能力、製造裝備和技術等方面形成了我國自主核燃料研發核心技術體系。

據了解,CF3燃料組件研製聯合攻關團隊,以新型N36鋯合金包殼管為突破口,結合自主化創新設計,通過開展燃料組件製造技術研究、堆外試驗件研製、燃料組件堆外試驗研究、先導燃料組件入堆安全評審以及入堆輻照及池邊檢查研究,最終研製出在結構和水力學上與現有堆芯相容、具有自主智慧財產權的CF3燃料組件;隨後研究掌握CF3燃料組件批量化製造技術和產業化應用技術,優化工藝、提高經濟性,成功實現了N36鋯合金等多種國產化原材料在CF3燃料組件中的批量化應用,突破了CF3系列燃料元件關鍵製造工藝技術,建立了批量化燃料組件製造技術體系和質量控制體系。

作者:李華

影視:邵帥

責編:段新瑞


相關焦點

  • 重水堆核電站的特點和發展趨勢
    1957年,美國建成世界第一座商用壓水堆核電站希平港核電站。經過半個多世紀的發展和篩選,已發展成商業規模並且不斷有後續建造項目的核電反應堆主要有三種類型:壓水堆、沸水堆和重水堆。壓水堆和沸水堆源於1953年美國原創開發成功的核潛艇動力堆;而重水堆則主要是由加拿大原創開發的專門用於核能發電的壓力管式重水反應堆,也叫CANDU(坎杜)堆。第一座示範CANDU堆於1962年建成並投入運行。
  • 我國環形核燃料組件研發獲重大進展
    壓水堆環形燃料研發是中國原子能科學研究院。是環形燃料研發中必不可少的重要試驗。是壓水堆創新型先進燃料組件的重要發展方向。本報訊日前,由中國原子能科學研究院牽頭承擔的「壓水堆環形燃料組件研製」項目臨界熱流密度(CHF)試驗正式啟動並成功獲得首批數據,標誌著環形燃料組件研發取得重要進展,為後續系統開展試驗以及評價、開發適用於環形燃料的臨界熱流密度關係式等工作奠定了堅實基礎。本次試驗採用5×5環形燃料全長小組件,在國內外均屬首次開展。
  • 中國一重製造的全球首臺三代核電CAP1400反應堆壓力容器筒體組件...
    中國一重製造的全球首臺三代核電CAP1400反應堆壓力容器筒體組件完工起航 2020-11-11 17:32:38 來源
  • 我國首次實現自主先進核級鋯合金材料工業化規模生產——CF3燃料組件用N36鋯合金管棒材首批交付儀式在西部新鋯公司隆重舉行
    11月24日,我國首批由西部新鋯核材料科技有限公司生產的滿足三代核電要求的自主品牌鋯合金材料——CF3核燃料組件N36鋯合金材料批量化產品成功下線通過驗收
  • 【新華社】我國第四代核裂變反應堆核「芯」技術獲得重要突破
    ,研發出新型燃料組件及包殼材料,解決了鉛基堆堆芯高份額燃料、高密度冷卻劑、耐高溫耐腐蝕結構材料等關鍵技術難題。得益於鉛基材料優良的中子物理和熱物理特性以及穩定的化學性質,鉛基堆在產能安全性和經濟性方面具有突出優勢,還具有良好的核廢料「焚燒」處理能力和核燃料增殖能力,是一種能夠實現多種應用和可持續發展的先進核能系統。西方多個國家目前正積極推動鉛基堆工程化應用,計劃在本世紀20年代實現商業示範。  燃料組件及包殼是鉛基堆堆芯的核心構件,其結構設計和所用材料受到堆內複雜的服役環境的挑戰。
  • 中國正式進入核電技術先進國家之列!創第三代核電首堆最佳業績
    來源:北京日報客戶端原標題:今天0時41分,中國正式進入核電技術先進國家之列今天0時41分,華龍一號全球首堆——中核集團福清核電5號機組首次併網成功。經現場確認,該機組各項技術指標均符合設計要求,機組狀態良好,為後續機組投入商業運行奠定堅實基礎,並創造了全球第三代核電首堆建設的最佳業績。中核集團表示,這標誌著中國打破了國外核電技術壟斷,正式進入核電技術先進國家行列,這對我國實現由核電大國向核電強國的跨越具有重要意義,同時也進一步增強了「一帶一路」沿線國家對華龍一號的信心。
  • 中國核電:從國之光榮到國之重器
    國之光榮:中國核電從這裡起步海濱廣斥,鹽田相望,能量從無到有。當眼前的杭州灣海浪拍打在這個由中國自行設計建造和運營管理的第一座原型壓水堆核電站上,無聲的震撼席捲而來。在主控室內,守護「核安全」的就是這核電行業內人豔羨的「黃金人」。他們的眼睛24小時都不能離開閃爍的屏幕,監視著儀錶盤。
  • 中國十大核科技進展發布 「神龍二號」直線感應加速器首度公開
    、(7)世界首臺以猝發方式工作的兆赫茲重複率強流多脈衝直線感應加速器「神龍二號」研製成功、(8)大型先進壓水堆核電站重大專項CAP1400通過國家能源局組織的示範工程核准評估、(9)中國自主設計的燃料元件CF3先導組件入堆考驗、(10)高溫氣冷堆示範工程燃料元件完成堆內輻照試驗。
  • 中國一重自主創新實現核電大型鍛件國產化的啟示
    近年企業開始致力於核電產品專項技術的開發與應用,創造了我國核電裝備製造史上的多項第一,不僅成功研製了我國第一臺完全自主化的商用核反應堆壓力容器和第一臺快中子實驗快堆容器,還第一個實現了核反應堆壓力容器的出口。
  • 中國十大核電站
    本文為大家盤點中國十大核電站。  浙江省 秦山核電站  秦山核電站是中國自行設計、建造和運營管理的第一座30萬千瓦壓水堆核電站,是目前國內核電機組數量最多、堆型最豐富、裝機最大的核電基地,地處浙江省嘉興市海鹽縣。
  • 我國第四代核裂變反應堆核「芯」技術獲重要突破—新聞—科學網
    據新華社合肥4月6日電 (記者蔡敏)記者6日從中科院核能安全技術研究所了解到:該所先進核能研究團隊在第四代核裂變反應堆堆芯核心技術上取得重要突破,研發出新型燃料組件及包殼材料
  • 華龍一號全球首堆併網成功 標誌我國正式進入核電技術先進國家行列
    這標誌著我國真正意義上成為擁有世界先進水平的三代核電技術的國家,正式進入核電技術先進國家行列。「華龍一號」福清5號機組堆內構件由中國核動力研究設計院負責研發設計,是我國第三代核電技術華龍一號關鍵設備大家庭中的重要一員。它滿足國內和國際最先進的核電法規標準,具備完整自主智慧財產權。
  • 我國新一代鈾濃縮離心機大型商用示範工程全面建成
    中核集團官網顯示,3月20日,我國新一代鈾濃縮離心機大型商用示範工程在中核陝西鈾濃縮有限公司全面建成。該工程由中核集團研發建造,具有完全自主智慧財產權。示範工程的建成,標誌著我國鈾濃縮離心機實現了升級換代,具備大規模商用條件,技術水平、經濟性進一步提升,達到國際先進水平。圖自中核集團官網新一代鈾濃縮離心機的研製和工業化將進一步提高我國在國際鈾濃縮領域的地位和競爭力,是中國核能發展燃料供應的重要保障,對提升核電國際競爭力至關重要,也是核燃料產業鈾濃縮領域由核大國走向核強國的重要一步。
  • 2019年中國燃料電池電堆研發單位、競爭格局及成本結構分析
    原標題:2019年中國燃料電池電堆研發單位、競爭格局及成本結構分析在燃料電池產業鏈中,電堆是處於中遊核心環節。催化劑、質子交換膜、氣體擴散層組成膜電極和雙極板構成電堆的上遊,電堆與空壓機、儲氫瓶系統、氫氣循環泵等其它組件構成燃料電池動力系統,下遊應用對應交通領域和備用電源領域,主要是客車、轎車、叉車、固定式電源和可攜式電源等。
  • 中核新型鈾濃縮離心機大型商用示範工程投產在即
    中由中國核工業集團(下稱中核)研發的、具有完全自主智慧財產權的新一代鈾濃縮離心機大型商用示範工程,將在3月20日全面建成。3月11日,在中核「兩會」代表委員記者見面會上,界面新聞獲悉了上述消息。中核表示,該示範工程的建成,標誌著國產鈾濃縮離心機實現了升級換代,具備大規模商用條件,技術水平、經濟性進一步提升,達到國際先進水平。
  • 氫燃料電池產業之電堆專題報告:師夷長技,方可制夷
    我們認為,在政策的推動下,燃料電池車產業鏈將快速發展,電堆製造企業及各組件提供商將最先受益;規模效應對於燃料電池成本降低效果顯著,能夠率先實現大規模生產的各組件供應商及電堆製造商將在該行業中取得先機。1.3、各國"逐鹿",計劃快速邁過產業初期根據中國氫能聯盟發布的《中國氫能源及燃料電池產業白皮書》,世界主要國家對於燃料電池電堆關鍵部件的技術研究已逐步取得一定進展,目前國際先進水平電堆功率已達到 3.1 kW/L,乘用車系統使用壽命可達到 5000 h,商用車使用壽命可達 20000 h。
  • 中國完成超臨界水核反應堆基礎技術研究
    據悉,超臨界水堆是世界核電強國爭相研製的第四代核電技術之一,與我國此前向美國西屋公司引進的AP1000壓水堆相比領先一代。據悉,超臨界水堆核電技術的最大優勢是造價低廉,同等功率的3座第三代反應堆的價格相當於4座超臨界水冷堆。同時超臨界水堆的安全性也比現有反應堆有很大的提高,具備自循環能力,不會出現堆芯融化等惡性事故。
  • 「華龍一號」全球首堆併網發電,創第三代核電首堆建設最佳業績
    (「華龍一號」全球首堆福清核電5號機組外景圖 新華社發又一國之重器誕生。昨天零時41分,我國自主三代核電「華龍一號」全球首堆——中核集團福清核電5號機組首次併網成功。機組各項技術指標均符合設計要求,機組狀態良好,為後續機組投入商業運行奠定了堅實基礎,並創造了全球第三代核電首堆建設的最佳業績。「華龍一號」是中核集團在三十餘年核電科研、設計、製造、建設和運行經驗的基礎上,研發設計的具有完全自主智慧財產權的三代壓水堆核電創新成果。
  • 我國首座鉛鉍零功率反應堆——啟明星Ⅲ號 首次實現臨界
    來源:中核集團2019年10月9日上午11:05分,隨著控制棒緩緩升起,我國首座鉛鉍合金零功率反應堆——啟明星Ⅲ號,在中核集團中國原子能科學研究院實現首次臨界,並正式啟動我國鉛鉍堆芯核特性物理實驗,這標誌著我國在鉛鉍快堆領域的研發跨出實質性一步