中国行业发展报告

【摘要】　　3月7日，兰石重装讯，近日，兰石重装换热公司研制的三套智能汽-水换热机组完工发运，它们将助力核电厂核岛供暖系统。在研制过程中，兰石重装换热公司针对核电装备在安全性、稳定性、抗震性以及高效性等方面的严格需求，采取优化结构设计、创新制造工艺等措施，保障智能汽-水换热机组能在高温、高压及强辐射等极端条件下稳定运行。

【关键词】兰石重装，智能换热机组，核岛供暖系统

【摘要】　　3月7日，通裕重工讯，3月4日，通裕重工股份有限公司在高端装备制造领域收获重大成果，成功完成首套超大型核电高压外缸铸钢件的浇注。该铸钢件尺寸达8.5米（长）×5米（宽）×2.8米（高），净重近120吨，浇注重量超250吨，在国内同类型产品中，其轮廓尺寸和重量都名列前茅。作为核电机组核心部件，该外缸需在极端工况下稳定运行，其材料性能要求极高，超大结构带来的变形控制及铸造工艺设计也是行业内的难题。技术团队经反复攻关，创新工艺方案，通过对浇注过程的精细策划与严格实施，成功突破技术瓶颈。

【关键词】通裕重工，百吨级铸钢件，成功浇注

【摘要】　　3月6日，兰州大学讯，兰州大学牛一斐教授团队联合西安交通大学栗建兴教授团队，在电子激发原子核巨共振研究方面取得重要进展。他们提出基于电子探针调控原子核巨多极共振的创新方案，为解决核物理领域“如何测量具有更高多极性同位旋矢量巨共振”的难题提供新思路，成果于近期发表在《物理评论快报》。原子核巨共振对核结构研究和理解天体物理过程意义重大，但现有电子散射测量手段存在关键参数不确定度大的问题。团队发展角动量分辨的非弹性散射理论，发现通过精确测量散射电子态可实现多极共振跃迁强度的模型无关提取，还为探测高能涡旋电子角动量提供新方法。

【关键词】电子激发，原子核巨共振，研究进展

【摘要】　　3月6日，秦山核电讯，近日，秦山核电完成首套1E级励磁国产数字化改造。项目组以计划为龙头、结果为导向，引入IEC60880标准认证体系，通过多种认证，为国产化1E级柴油发电机励磁系统筑牢根基。该系统实现了参数全覆盖，具备实时监测和精准故障诊断功能。项目采用全数字化励磁控制与双通道冗余架构，故障时可毫秒级无扰切换，提升了应急柴油机可靠性，还助力秦山首次实行NB/T20485RK标准，搭建自身试验规程体系。整个项目从设备驻场监造到现场调试均一次合格，顺利完成出厂验收。

【关键词】秦山核电，1E级励磁系统，国产改造

【摘要】　　2月25日，中山大学中法核工程与技术学院讯，近日，中山大学、中国科学院近代物理研究所、广西师范大学和北京师范大学团队合作在《物理快报B》(Physics Letters B)发表题为“Production of actinide isotopes near θlab = 0°in multinucleon transfer reaction 238U + 248Cm”的研究论文。
该研究发现多核子转移反应238U + 248Cm的锕系同位素产物在θlab = 0°附近呈现明显产额优势，且小角度区域产额占比随原子序数增加呈上升趋势，部分未知丰中子锕系核素的产生截面超过了1纳靶。该研究结果为优化多核子转移反应的实验设计提供了新思路，拓展了充气反冲谱仪和真空电磁谱仪在多核子转移核反应研究中的应用场景，也将为探索‘超重稳定岛’的实验研究提供理论指导。

【关键词】中山大学，多核子转移反应，突破

【摘要】　　2月21日，科技日报讯，2月20日，兰州大学宣布，该校稀有同位素前沿科学中心陈熙萌、李湛研究团队在二维膜的仿生构筑与卤水铀元素精准分离领域取得重要进展。团队研发出基于电荷组装与氢键作用的二维仿生膜技术，相关研究成果发表于国际学术期刊《先进材料》。铀是核工业核心战略资源，我国铀矿资源匮乏，从卤水提取低浓度铀酰困难，膜分离虽有应用潜力，但现有膜材料存在选择性低、结构易破损等问题。该团队受植物细胞壁启发，将氧化石墨烯与工程细菌结合，构建出致密稳定的二维仿生膜。其机械强度大幅提升，还能精准捕获铀酰离子，且具有高选择性、强稳定性和低能耗的特点，为铀资源高效回收提供创新方案，未来可拓展至废水处理等领域，团队正推进技术落地。

【关键词】兰州大学，铀提取技术，新路径

【摘要】　　2月18日，清华SIGS海洋工程研究院讯，近日，清华SIGS海洋工程研究院胡振中团队针对福岛核污染水排海风险取得新研究成果。研究综合核素扩散、生物富集和全球海产贸易三方面因素，提出福岛核污染水风险因子（FCWRF）定量评估综合风险。现有研究在核素危害、生物影响模型及综合因素考量等方面存在不足。该研究模拟氚迁移、金枪鱼核素富集及生物搬运效果，结合海鲜贸易数据，形成FCWRF时空分布动态数据库。结果显示，污染水主要向东扩散，生物洄游加速核素迁移，海产贸易传播风险更快，不同国家和地区风险来源有别。相关成果发表于《环境科学与技术》，研究团队开发了可视化网站，具备多种功能方便用户获取信息。不过，FCWRF对人类健康的恶性影响范围还有待深入研究。该项目得到了广东省基础与应用基础研究基金等的支持。

【关键词】清华，福岛核污染水排海，风险研究

【摘要】　　2月10日，中国核电工程有限公司讯，中核工程在堆芯熔融物物性基础研究领域取得新突破，依托自主研制的ALSEE（Aerodynamic Levitation-laSer heating installation for mElt propErties）装置获得的堆芯熔融物高温物性最新成果，登上核科学技术领域SCI一区期刊《Journal of Nuclear Materials》封面。中核工程核电安全研究中心科研团队采用气动悬浮、激光加热和声学激励等多学科融合技术，成功研制出国际领先的ALSEE装置。该装置采用非接触式方法可测量3000K以上高温熔体的密度、表面张力和粘度，相比于国际传统的接触式方法，能消除高温下被测材料与容器的接触反应，测量准确度更高。除了高温氧化物，该装置还可用于聚变堆、快堆及其他先进堆材料，如铀合金、铅铋合金等液体的物性测量，应用前景广阔。

【关键词】中核工程，堆芯熔融物物性基础研究，突破

【摘要】　　1月21日，新华社讯，1月20日，中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）在安徽合肥创造新世界纪录，首次完成1亿摄氏度1000秒“高质量燃烧”，标志我国聚变能源研究实现从基础科学向工程实践的重大跨越，对人类加快实现聚变发电具有重要意义。EAST形如“巨罐”，汇聚“超高温”“超低温”“超高真空”“超强磁场”“超大电流”等尖端技术于一体，近百万个零部件协同工作，拥有专利近2000项。十余年来，EAST历经15万多次实验，最终实现“亿度千秒”的长脉冲高约束模等离子体运行，攀上新的科学高峰。

【关键词】托卡马克，核聚变实验装置，新纪录

【摘要】　　1月20日，佳电股份讯，近日，国家能源局公布了新一批能源领域首台（套）重大技术装备名单，哈电集团佳电股份子公司先进电机技术有限公司自主研制的氦气压缩机系统成功入选，标志着公司在四代核电产业领域走向了高质量发展的快车道。氦气压缩机系统是第四代核电高温气冷堆换卸料系统的核心设备之一，采用卧式转子一体化及电磁轴承支撑等设计技术，具有高效、可靠、稳定等优点，与主氦风机组成高温气冷堆氦气循环能动系统，是公司助推能源绿色低碳转型的重要系统集成产品，为我国高温气冷堆核电技术的发展提供了坚实的装备支撑。

【关键词】氦气压缩机，能源领域，首台（套）

【摘要】　　1月7日，科技日报讯，国家管网研究总院近日依托中国散裂中子源工程材料中子衍射仪，成功完成国内首次大口径高钢级油气管道环焊缝残余应力测试工作。此举为保障国家油气管道输送安全与能源安全提供坚实的技术支撑。中国散裂中子源是材料科学、物理、化学化工、生命科学、资源环境和新能源等多学科领域的强大科研平台，也是全世界第四台脉冲型散裂中子源。该项工作的完成，为管道研究领域引入了全新的测试技术手段，也为国内外油气管道领域基于中子衍射测试技术的科学问题研究提供了极具价值的应用范例。

【关键词】大口径，高钢级，油气管道

【摘要】　　1月7日，中国科学院合肥物质科学研究院讯，1月2日，中国科学院合肥物质科学研究院官网发布了一篇新的研究成果《首台国产连续低温弹丸注入系统成功研制》。中国科学院合肥物质院等离子体所真空团队和安徽万瑞冷电科技有限公司组成了联合团队，针对制冰、切割及加速等核心技术进行攻关。经过将近一年时间研发及工艺摸索，掌握了弹丸制备和加速的关键技术，成功研制出第一台可常稳态运行的弹丸注入系统。低温弹丸注入是一种利用低温技术将氢的同位素气体冷凝为固态冰丸，并加速注入到等离子体中的加料技术。该技术具有粒子注入深、加料效率高等优点，已经在国际各大托卡马克装置上得到充分证明。国际热核聚变实验堆(ITER)、中国聚变工程实验堆(CFETR)和欧洲聚变示范堆(EU-DEMO)等下一代聚变堆装置都将弹丸注入列为芯部加料的关键技术手段。此前，该技术一直被其他国家相关公司所垄断。该套弹丸注入系统的成功研制，标志着我国已经成为继美国和俄罗斯外第三个掌握连续低温弹丸注入技术的国家。

【关键词】国产，低温弹丸，注入系统

【摘要】　　12月17日，中广核讯，12月16日，我国具有自主知识产权的核电站应急柴油发电机组——“核柴一号”当天在上海正式发布。该发电机组多项核心性能指标、可靠性指标达到国际先进水平，标志着我国首次完全具备核电站应急柴油发电机组自主设计及制造能力。核电应急柴油发电机组是核电站应急供电系统的“最后一道防线”，其系统功能是在主电源和辅助电源失效时启动，向安全设备提供应急电力，以确保反应堆安全停堆，对保障核安全至关重要。2021年，中广核工程有限公司牵头启动核电应急柴油发电机组自主化研发，整合数十家上下游供应链企业优势资源开展创新攻关，相继完成18项重大技术改进，解决128项关键技术问题，研发过程中形成26项技术专利，完成1000小时可靠性试验，实现核电应急柴油发电机组“核柴一号”的自主研发。“核柴一号”具备启动快速可靠、平均无故障时间大于2000小时、平均修复时间小于10小时、集成化和智能化程度高等特点。

【关键词】核电站，应急柴油发电机组，正式发布

【摘要】　　12月17日，中国复合材料学会讯，近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员陈吉平团队在海水提铀研究方面取得进展。该团队利用精心设计的蜡铸造法和“相转换”过程，制备了具有大孔结构的聚偕胺肟（WMPAO）水凝胶粒子，并将WMPAO包覆进海藻酸-聚丙烯酸（A-PAA）球中，制备了A-PAA@WMPAO复合球材料。该复合球材料可用于海水中铀酰离子的富集分离。研究发现，A-PAA@WMPAO复合球同时具备高的吸附容量、良好的机械强度和重复使用性以及对铀酰离子理想的亲和性和选择性。A-PAA@WMPAO球对加标真实海水中铀的提取效率为95.9至99.5%，对10 L真实海水获得的铀吸附容量达4.79 mg/g。相关研究成果发表在Advanced Functional Materials上。研究工作得到国家自然科学基金和辽宁省科技计划项目等的支持。

【关键词】高效，海水提铀，复合吸附材料

【摘要】　　12月11日，中国科学院近代物理研究所讯，12月10日，国家重大科研仪器研制项目——“低能量强流高电荷态重离子研究装置”通过国家自然科学基金委员会组织的专家验收。“当前国际上有多个重离子装置在建或建成，但在多学科交叉前沿基础研究领域和国家需求的重要应用领域，仍缺乏多功能、小型化的低能量强流重离子加速器装置。”该项目总负责人、中国科学院院士赵红卫介绍，“我们自主研发了世界首台独立运行的低能量强流高电荷态重离子加速器装置，可为核天体物理、原子物理等前沿基础研究和核能材料研发等重要应用，提供先进的实验条件。”验收专家组认为，项目组通过自主研发解决了一系列技术瓶颈问题，该装置运行稳定，其核心设备总体性能处于世界领先水平。该装置的成功研制对国际上强流重离子加速器低能量前端具有重要的引领和示范作用，对加速器高场铌三锡超导磁体未来发展具有重要的推动作用。

【关键词】低能量，强流高电荷态，重离子

【摘要】　　12月9日，英国政府网站讯，英国原子能管理局（UKAEA）和布里斯托大学近期联合成功制造全球首个碳-14钻石电池。该电池可利用放射性核素碳-14的衰变能，持续提供低功率电力。由于碳-14的半衰期长达5700年，因此理论上这种电池可持续运行数千年。英国原子能管理局克拉克表示，钻石电池是一项新兴技术。它利用人造钻石安全包裹少量碳-14，能够持续提供微瓦级电力。这种电池能够在难以进行电池更换的极端环境中发挥重要作用，例如它长时间可以为深空探测器上的有源射频标签等设备提供稳定的电力供应。在医疗领域，这种微型电池有望彻底改变植入式医疗设备的能源供给。眼科植入物、助听器和心脏起搏器等精密仪器可直接嵌入这种持久电池，大幅降低患者频繁置换设备的痛苦和医疗成本。

【关键词】英国，全球首个，碳-14钻石电池

【摘要】　　11月18日，科技日报讯，11月13日，中国首台准环对称仿星器测试平台（CFQS-T）成果交流会在四川成都召开。从会上获悉，CFQS-T取得重大阶段性成果，在国际上首次利用三维模块化线圈获得超高精度的“准环向对称磁场位形”，使我国成为继美国和德国之后又一掌握“三维非平面模块化线圈”高精度制造工艺的国家。CFQS-T的运行在国际上首次证实了“准环向对称”磁场位形，填补了我国仿星器研究的空白，降低了新经典输运损失，开辟了“稳态磁约束聚变装置”磁场位形优化新途径。与会专家认为，该平台的相关成果，有利于人们对三维等离子体前沿物理问题的认识和理解，大幅提升了我国磁约束聚变研究整体水平，并与托卡马克位形路线图互补，为加速我国磁约束聚变研发进程作出重要贡献。

【关键词】准环对称，仿星器，测试平台

【摘要】　　11月13日，中国电力报讯，近日，由中国机械工业联合会组织的国家级科技成果“环保型发电机快速断路器关键技术研究”鉴定会在西安召开。鉴定委员会一致对西安交大电力开关技术及装备研究团队研制的“ZHN-31.5 210kA环保型发电机快速断路器成套装置”新产品的创新性和先进性给予了高度评价，一致同意科技成果和新产品技术通过鉴定——“处于国际领先水平”。本装置由西安交通大学、西安高压电器研究院股份有限公司与西安西电开关电气有限公司联合研发，为世界首台环保型发电机快速断路器。可满足大型核电、水电主力机组对快速、可靠开断的应用需求。具有通流能力强、开断电流大、故障切除速度快、环境友好等特点。该产品的成功研制解决了我国百万千瓦大容量发电机断路器的“卡脖子”问题，是我国在该领域打破国外垄断的里程碑事件，标志着我国在大容量发电机主力机组用断路器技术领域实现了跨越式发展，拥有了自主知识产权，为我国大型核电、水电建设发展保驾护航。

【关键词】世界首台，发电机，快速断路器

【摘要】　　11月5日，中核集团讯，近日，新一代人造太阳“中国环流三号”启动新一轮物理实验，由中核集团科研团队自主研发的数字孪生系统首次投入使用。真空室烘烤是装置运行的关键一环，数字孪生系统为该过程装上“超级眼睛”，在虚拟空间构建一个和物理实体完全一样的数字模型，实现对真空室烘烤过程的全方位实时精准监测。数字孪生系统的应用，标志着中国环流三号在数字关键核心技术上取得重要进展，保障了中国环流三号的安全稳定运行，也为全域智能控制研发奠定了基础，具有广阔的应用前景。

【关键词】数字孪生，环流三号，物理实验

【摘要】　　11月5日，中国核动力研究设计院讯，近日，由中核集团中国核动力研究设计院牵头研制的ATF耐事故特征化燃料组件完成了两个长循环辐照运行考验并顺利出堆，共在反应堆中运行三年，至此，我国完成ATF耐事故特征化燃料组件全周期商用堆运行考验，标志着我国ATF燃料组件自主研发迈出了关键一步，是我国自主化核燃料研发保持与国际核燃料前沿技术并跑的重要里程碑节点。ATF耐事故燃料是针对燃料元件抵御严重事故能力而提出的一种革新型燃料技术，能够有效提升核燃料及反应堆的安全性。中核集团制定了Cr涂层包壳技术与自主燃料组件技术融合的发展路线。本次完成全周期服役运行的Cr涂层包壳耐事故燃料组件，能够显著提升包壳抗高温氧化性能，有效降低失水事故下氢气生成量，并且明显增强燃料组件抗腐蚀、抗磨蚀性能，可应用于华龙一号、玲龙一号、M310等核电机型。

【关键词】ATF燃料组件，自主研发，关键一步