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访谈:世界小型堆已从纸上谈兵发展到落地阶段——访中核集团模块式小型堆总设计师宋丹戎

放大字体  缩小字体 中国核电网  | 发表于:2016-09-22 | 来源:中国核工业报

当前,小型堆已经成为了世界核电界的新宠。IAEA近日在中国北京召开关于小型堆的国际会议,吸引了业界人士的广泛参与。为了解世界小型堆发展的现状和前景,记者特采访中核集团模块式小型堆总设计师宋丹戎,介绍分享此次会议透露出的新进展等。

记者(简称“记”):此次会议已经是IAEA在中国召开的第二次小型堆国际会议。此次会议呈现出哪些新特点,透露了哪些新信息、新观点,取得了哪些重要成果?

宋丹戎(简称“宋”) :在2013年,IAEA曾在中国召开过小型堆国际会议,这次是IAEA第二次选择在中国召开,从某种程度看,这是IAEA对中国小堆研发的肯定和认可。

这次会议主要集中三个议题,分别是模块化小堆的能源经济性和基础设施、小堆设计和技术开发中面临的问题、小堆安全性和执照问题。围绕这些议题,与会人员进行了深入讨论、交流。学术交流氛围浓厚,充分体现出各成员国对小堆全球化发展的殷切期盼。

通过这次会议,小堆新兴国家获得了更多的技术知识,有利于回国后更好地发展本国小型堆技术。同时也探讨出了各国在小型堆研发中未来所要共同关注、提高的问题,有待于在具体的设计中进行改进和提升。

记:当前世界小型堆发展形势如何,取得哪些新进展,表现在哪些方面,未来前景如何?

宋:2013年IAEA在中国召开第一次小型堆会议时,中国的ACP100、韩国的SMART小堆还处于研发阶段,阿根廷的小堆还处于设计阶段。到本次会议召开,短短三年时间里,中国的ACP100已完成研发,韩国的SMART小堆已完成安全分析报告并取得安全当局设计许可证书,阿根廷的小堆更是已开工建设,由此可以说明,世界上小型堆已从纸上谈兵阶段发展到了实施阶段。

另外,除了上述几个国家外,世界上还有十几个国家开发了40几种小型堆,有的处于概念设计阶段,有的处于初步设计阶段。总的来说,各国都认为小堆是未来核能发展的方向之一。同时无论是发展中的国家,如印尼、巴基斯坦、约旦、肯尼亚,还是发达国家,如英国、加拿大、美国,都有大量的潜在用户。

记:中核集团研发的ACP100是世界首个通过IAEA通用反应堆安全审查的小型堆技术。与会代表对ACP100评价如何,寄予了哪些期待?

宋:从IAEA发布的官方文件来看,中核集团研发的ACP100被评为中国唯一可近期部署的模块式小型压水堆。代表们对于中国尽快开建示范工程抱有很高的期待,认为一旦有了成功示范,将大大鼓励各国进一步推动小堆发展。

记:ACP100已经完成所有科研攻关,后续的发展方向如何?

宋:依托中核集团50余年小型动力堆技术及30年核电技术基础,ACP100从2010年开始研发,整个研发活动历经5年时间完成。共开展了7大专题共69项课题的研究,完成了概念设计,历经方案设计、标准设计等多个里程碑节点,已完成初步安全分析报告(PSAR),固化了全厂技术方案,申报385项专利技术保护,具备工程实施条件。

在技术方面,ACP100采用了一体化反应堆、模块化设计建造等新技术,如采用模块式支撑、集成式堆顶结构、高精度控制棒驱动机构等新技术,采用中核集团自主研发的CF3S燃料组件及深埋核岛布置方案,实现2年换料周期。

在试验方面,ACP100开展了控制棒驱动线性能试验、非能动堆芯冷却系统试验、燃料组件临界热流密度试验等7项验证试验。所有验证试验已于2015年12月全部完成,并建成多套试验台架。

在关键设备研制方面,有20余家合作伙伴参与了研制,共开展了直流蒸汽发生器、小型主泵、专用控制棒驱动机构等12项设备的研制。当前,ACP00的主设备制造技术全部攻克,可全部实现国产。

另外,中核集团还邀请中国核与辐射安全中心全程参与了ACP100的设计、试验监督,并开展了为期3年的的第三方独立计算及试验验证。2016年1月,中国国家核安全局发布了由中核集团参与编写的《小型压水堆核动力厂示范工程安全审评原则》,2016年4月22日, IAEA在维也纳总部向中核集团提交了ACP100通用反应堆安全审查(GRSR)报告,这是IAEA完成的首个模块式小型堆GRSR审查。

今后ACP100将通过示范工程的建设积累经验,进一步提高经济性和安全性。同时中核集团将根据用户的需求开发系列化的小堆产品,包括陆基部署的ACP100、海基部署的ACP100S与ACP25S,以及未来部署的ACP100+、铅铋快堆、微堆等小型堆。(盛安陵)

 

 
 
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