我國(guó)核燃料組件自主研發(fā)取得重大進(jìn)展

　　本報(bào)訊 日前，中國(guó)廣核集團(tuán)科技研發(fā)部負(fù)責(zé)人鄒勇平向媒體透露，他們已完成自主品牌核燃料組件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核級(jí)鋯合金產(chǎn)品已完成工藝試制，自主核燃料性能分析軟件已推出試用版。

　　核電站的燃料是鈾，其被燒結(jié)成一個(gè)個(gè)圓柱狀的二氧化鈾陶瓷芯塊，疊裝在用鋯合金做成的包殼管中，做成一根根細(xì)長(zhǎng)的燃料棒，再把這些燃料棒按一定規(guī)則組裝成一個(gè)個(gè)燃料組件，就可供核電站使用。核電站的反應(yīng)堆堆芯裝有上百個(gè)這樣的核燃料組件，總重量達(dá)幾十噸。鋯合金是以鋯為基體加入其他元素而構(gòu)成的合金。隨著對(duì)核燃料組件性能要求的不斷提高，研制具有良好力學(xué)性能、耐腐蝕性能和耐輻照性能的高性能核級(jí)鋯合金一直是各核電先進(jìn)國(guó)家的主要研究方向。而高性能核級(jí)鋯合金必須具有在高溫高壓水和蒸汽中有良好的耐蝕性能、適中的力學(xué)性能、較低的原子熱中子吸收截面，對(duì)核燃料有良好的相容性，如此才可用作水冷核反應(yīng)堆的堆芯結(jié)構(gòu)材料（燃料包殼、壓力管、支架和孔道管），這是鋯合金的主要用途。

　　核燃料組件是核電站的核心部件，它在為核電站提供能量的同時(shí)，也是防止核泄漏的第一道屏障，直接影響核電站的安全性、可靠性和經(jīng)濟(jì)性。目前，我國(guó)大型商用核電機(jī)組中使用的燃料組件設(shè)計(jì)與制造技術(shù)主要依賴國(guó)外引進(jìn)。為確保我國(guó)核燃料供應(yīng)安全，擺脫燃料組件核心技術(shù)受制于人的局面，2009年中廣核成立了核燃料研發(fā)中心，后獲國(guó)家能源局“國(guó)家能源先進(jìn)核燃料元件研發(fā)（實(shí)驗(yàn)）中心”授牌，并承擔(dān)了國(guó)家核能開(kāi)發(fā)項(xiàng)目“壓水堆燃料元件設(shè)計(jì)制造技術(shù)”的研制工作。

　　依托產(chǎn)品研發(fā)，中廣核在5年時(shí)間內(nèi)累計(jì)投入科研經(jīng)費(fèi)近8億元，建立了具有國(guó)際領(lǐng)先水平的核燃料性能分析平臺(tái)、反應(yīng)堆物理熱工計(jì)算分析平臺(tái)、燃料組件熱工綜合試驗(yàn)裝置、水力性能綜合試驗(yàn)裝置、力學(xué)綜合試驗(yàn)裝置、池邊檢測(cè)裝置等研發(fā)設(shè)施，建立了由國(guó)內(nèi)外核燃料領(lǐng)域資深專家和技術(shù)人員組成的核燃料研發(fā)團(tuán)隊(duì)。目前，中廣核已完成自主品牌產(chǎn)品有8英尺、12英尺、14英尺燃料組件、高性能核級(jí)鋯合金、核燃料性能分析軟件包等產(chǎn)品研發(fā)，同時(shí)開(kāi)展了下一代事故容錯(cuò)燃料的研究。

　　鄒勇平表示，這些研發(fā)成果可以滿足我國(guó)自主三代核電技術(shù)“華龍一號(hào)”建設(shè)和運(yùn)營(yíng)的需要，也將為國(guó)內(nèi)在運(yùn)在建核電機(jī)組升級(jí)換代“中國(guó)芯”提供更多的產(chǎn)品選擇，為國(guó)內(nèi)核電機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行保駕護(hù)航。（王迅）

來(lái)源：中國(guó)有色金屬報(bào)

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