中国行业发展报告

【摘要】　　9月14日，北极星核电网讯，中核集团12日披露，由中国完全自主研制的国际热核聚变实验堆(ITER)重力支撑批量产品11日在贵州遵义正式启运。该设备是ITER重要的结构安全部件之一，由中核集团核工业西南物理研究院和贵州航天新力科技有限公司联合研制；到达现场后，将安装在杜瓦底座环上，不仅承载上万吨磁体系统重量，还要承受强热应力、强电磁力、瞬时载荷等复杂工况。“人造太阳”是可控核聚变装置的俗称，开发聚变能源是全球核聚变人一代代接力奔跑、致力于照亮人类未来的终极能源梦想。国际热核聚变实验堆计划是当今世界规模最大、影响最深远的国际大科学工程，中国于2006年正式签约加入该计划。TER是目前世界上最大的聚变反应堆实验工程，其复杂程度和技术难度都超过了已经大量建造运行的裂变反应堆。ITER磁体支撑是中国承担的几个大型采购包之一，由中国承担100%制造任务。重力支撑产品是磁体支撑采购包中结构最复杂、制造难度最高的部件。其零部件众多、装配工艺复杂、尺寸精度要求高，能否按时交付，关系到整个ITER装置的装配进度和后期实验装置的稳定性。

【关键词】核聚变，ITER，核电

【摘要】　　9月1日，北极星核电网讯，美国能源部爱达荷国家实验室开发的新型模块化实验装置有望改进核燃料和材料的瞬态测试，并使瞬态反应堆测试设施能够服务于美国国家航空航天局等新客户。在瞬态反应堆测试设施上主要开展核燃料和材料的瞬态测试工作，其可以对核燃料的熔化、燃料和冷却剂间的相互作用以及各种事故工况下对燃料对周围燃料组件的影响进行研究。爱达荷国家实验室表示，开发新型实验装置的目的是为了快速分析较小的核燃料和材料测试样本，缩短测试周期，并将模块化和可变性结合起来，简化了测试过程。由于传统的燃料测试方法需要大规模、完全集成的实验，耗时数年，建造成本高昂，使较小的联邦机构、工业界和大学很难利用美国唯一的瞬态试验反应堆进行测试。新开发的模块化设计使实验周期更短，费用更低，进一步便利了核燃料测试工作。

【关键词】核燃料，美国，核反应堆

【摘要】　　8月20日，美国能源部讯，美国能源部8月14日宣布，向电力研究所提供510万美元的资金，为未来国内先进反应堆示范项目开发模腔内电子束焊能力。新技术将比常规焊接结束节省90%的时间。电力研究所也成功展示了利用这项技术在不到90分钟内电子束焊了一个直径3.05米，厚度110毫米的容器，而按目前技术水平，焊接时间需要数周。主管核能的助理部长丽塔?巴拉瓦尔博士表示，核能在美国的能源安全和碳减排目标中发挥着关键作用，因此，能源部继续资助先进反应堆项目至关重要。该项目的总价值约为650万美元，是一项成本分摊的合作协议，使能源部能够与核工业携手合作。

【关键词】能源部，电子束焊，政企合作

【摘要】　　8月13日，北极星核电网讯，美国超安核技术公司与韩国现代工程公司、韩国原子能研究所签署了为期5年的合作协议，开发能够加强微型模块堆生产和输送无碳电力、制热和制氢的技术。微型模块堆是一个热功率15兆瓦、电功率5兆瓦的高温气冷堆，借鉴了多个国家开发反应堆的经验。该反应堆设计简单，将操作与维护需求设计成最小化，无需现场贮存、处理或加工乏燃料。协议三方将在两个主要领域进行合作：开发和应用高温气冷堆技术，供电及生产工艺热；以及开发和应用甚高温气冷堆系统，为燃料电池制氢。

【关键词】美国，韩国，微型模块堆

【摘要】　　8月12日，中国核电信息网讯，2020年8月7日，中广核第八届“8?7公众开放体验日”活动在主会场大亚湾核电基地举行。本届开放日活动再一次开创行业先河，以“海底种珊瑚，云游核电站”为主题，开展线上直播活动。最强大脑“水哥”王昱珩化身首席珊瑚保育官，和世界自然保护联盟（IUCN）“水人”张诚，深圳市大鹏新区综合办、珊瑚保育志愿联合会（潜爱）等方面嘉宾代表，与广大网友共同见证了“大亚湾核电基地珊瑚保育区”正式揭牌，并完成首批断枝珊瑚苗圃培育，两位核电主播全程为观众科普珊瑚保育和核电知识。中广核六大核电基地联动，天上无人机俯瞰全景，水下种珊瑚深度体验，为公众呈现了一场别开生面的直播盛宴。

【关键词】直播，珊瑚保育，清洁能源

【摘要】　　8月11日，北极星核电网讯，2020年7月31日，国家科技重大专项大型先进压水堆及高温气冷堆核电站“核电关键设计软件评估”课题在北京顺利通过了由国家能源局核电司组织的综合绩效评价。专家组由来自生态环境部核与辐射安全中心、中国广核集团有限公司、中国原子能科学研究院、中国核电工程公司、北京应用物理与计算数学研究所、清华大学以及西安交通大学等多家单位的行业内知名专家组成。国家能源局核电司秦志军副司长，国家电力投资集团公司重大办廖承奎副主任以及相关领导和科研人员出席了综合绩效评价会议。本课题在第一期开发的COSINE核电关键设计软件的基础上进行程序确认及评估工作。进一步完善了COSINE软件功能，提升了软件的用户友好性。在课题执行过程中培养和锻炼了一批相关领域的青年科研骨干，并取得了一批具有自主知识产权的科技成果。

【关键词】软件，能源局，专项

【摘要】　　7月30日，北极星电力网讯，据外媒报道，世界上最大国际热核聚变实验堆（ITER）28日在法国南部城镇举行安装启动仪式，开始了为期5年的组装阶段。英国《卫报》称，这标志着这个人类历史上最大的核聚变项目进入到了新的阶段，这一过程完成后，第一个超热等离子体预计将在2025年底产生。据报道，多个项目参与国代表参与了当日的安装启动仪式。ITER是中国、欧盟、印度、日本、韩国、俄罗斯、美国等国的合作项目，耗资约200亿欧元（约合人民币1640亿元），由成员分摊建设成本。ITER项目将模拟太阳产生能量的核聚变过程，展示核聚变能量可以用于商业。该核聚变装置包含数百万个零件，或重达2.3万公吨，是人类历史上迄今为止最大的核聚变工程。该装置还具有近3000公吨重的超导磁体，由超导电缆连接。此次启动的是“托卡马克”（tokamak）装置的安装工程。托卡马克有“人造太阳”之称，这是一种利用磁约束实现受控核聚变的环形装置。其中央是一个环形真空，外面围绕着线圈。通电时内部会产生巨大螺旋形磁场，将其中的等离子体加热到很高温度，以达到受控核聚变的目的。

【关键词】人造太阳，最大，核聚变

【摘要】　　7月30日，北极星电力网讯，日前，由福清核电研发的冷阴极数字射线成像技术在中国核电机组大修中首次成功应用，该成果实现了探伤检查与维修工作同步开展，有效缩短了大修工期，助力提升“大修执行力”。冷阴极数字射线成像技术能量低，隔离范围小，可以与其它工作同时进行。单次曝光时间只要1-2秒，且不需洗片，检测结果立即可知，效率大大提高。福清核电204大修期间，通过冷阴极数字射线成像技术，常规岛探伤检测工期由15天缩短至3天，为汽轮机检修、系统在线等主线工作创造了有利的条件。

【关键词】福清，冷阴极，数字射线

【摘要】　　7月30日，北极星电力网讯，俄罗斯国家原子能公司下属的核电公司（Rosenergoatom）正在为RBMK反应堆的退役建立一个新的试验和示范工程中心，这是Rosenergoatom建立的第二个试点的示范工程中心。第一个中心位于新沃罗涅日，于2013年建成并开始运行。新中心设在列宁格勒地区的列宁格勒核电站，在斯维尔德洛夫斯克地区的别洛雅尔斯克核电站有一个分中心。别洛雅尔斯克核电站的1号和2号机组分别于1981年和1990年关闭，目前正准备退役。Rosenergoatom公司总经理彼得罗夫表示，公司在未来10年将建造新的核电机组来取代关闭的核反应堆，到2030年，俄罗斯境内18座反应堆将关闭，其中大多数是RBMK。新建立的工程中心将会分期安全关闭已停运的管式反应堆动力装置。

【关键词】俄罗斯，RBMK，退役

【摘要】　　7月24日，北极星电力网讯，7月18日，随着华能石岛湾核电高温气冷堆示范工程二回路化学清洗冲洗水质指标合格并趋于稳定，高温气冷堆二回路管道清洁技术难题被攻克，这是国内核电厂二回路首次采用化学清洗工艺。核电厂二回路系统是电站热力循环的关键系统，其水质、清洁度是影响核电厂蒸汽发生器、汽轮机等主设备寿命的重要因素。目前国内压水堆核电厂普遍采用除盐水直接联合冲洗方法进行，高温气冷堆二回路管道在系统组成、结构、材质、运行参数等方面与压水堆存在较大差别，没有成熟的核电领域清洗经验可供借鉴。面对难题，石岛湾核电迎难而上，申报国家科技重大专项——高温气冷堆调试关键技术研究的子课题，成立党员攻坚突击队，联合西安热工院、清华大学核研院开展技术攻关，掌握了高温气冷堆二回路系统化学清洗的核心技术。自今年7月4日启动化学清洗以来，经过15天连续奋战，攻坚团队克服核清洁区域酸碱防护、跨岛施工等困难，最终顺利完成高温气冷堆二回路化学清洗全部工作，指标远高于标准水平，为高温气冷堆示范工程系统联调奠定了坚实基础。

【关键词】华能，高温气冷，清洗

【摘要】　　6月23日，北极星电力网讯，6月16日上午7时，中核集团向地球深部进军再传捷报：项目负责单位核工业北京地质研究院联合中核地矿、核工业270所等单位在江西省相山地区实施的中国铀矿3000米科学深钻工程钻进深度突破2000米。该深度是迄今为止国内150毫米大口径绳索取心的最大钻深记录，达到国际先进水平。相山矿田作为我国最大的火山岩型铀矿田，对我国铀资源保障具有非常重要的作用。中国铀矿3000米科学深钻场址位于相山火山盆地中部杏树下地区，通过科学钻探工程，揭露相山火山盆地地质结构，建立系列标型剖面，恢复塌陷式产铀火山盆地形成过程，探讨其形成的深部动力学机制，评价深部资源潜力，助推高精度地球物理探测、大深度钻探工艺技术和高温高压下测井技术等成套技术能力提升。在钻探现场，核地研院院长、项目总负责人李子颖表示，中国铀矿3000米科学深钻的实施对获取深部地质结构和铀多金属成矿信息，全面提升核地质深部探测技术和钻探工艺技术水平具有重要科学意义。

【关键词】铀资源，深钻，纪录

【摘要】　　6月15日，北极星电力网讯，近日，计算机射线成像检测技术（CR检测技术）在中核集团秦山第二核电厂308大修中成功应用，顺利完成了常规岛近百道管道焊缝的射线检查工作，填补了核电领域数字化射线检测技术应用空白，为核电领域无损检测领域数字化技术变革提供强有力的支撑，对推动核电领域数字化射线技术的应用发展具有重大意义。实践表明，CR检测技术相较于传统胶片射线技术具有适用性强、成本大幅优化等优势，借助软件的图像处理功能，缺陷更易于识别和评定，图像质量接近传统胶片射线技术的水平，满足标准要求，且具有较高的检测灵敏度，还可实现远程评片，为发现焊缝缺陷、确定维修方案提供了重要技术支持，也为底片数据化管理打下坚实基础。

【关键词】数字化，射线，应用

【摘要】　　6月12日，北极星电力网讯，6月4日，由国家核电、上海核工院牵头完成的科技成果“大型先进压水堆核电厂建造安装关键技术及应用”在北京顺利通过中国电机学会组织的鉴定。上海核工院总经理王明弹、副总经理陈煜，科研创新部及建造中心相关人员参加本次鉴定会，王明弹代表课题组向鉴定会委员会进行了汇报。鉴定委员会认真听取了研究总结报告，肯定了成果的研究内容，经过质询和讨论，对成果给予了高度评价，一致同意该成果“达到国际领先水平”。“大型先进压水堆核电厂建造安装关键技术及应用”由上海核工院联合中核五公司、中核二二公司和中核二四公司共同完成。本成果总结、提炼了依托项目建造过程中面对先进设计理念带来建造安装技术的新挑战，创新研发多项关键建造安装技术并在依托项目成功应用。

【关键词】国家核电，上海核工院，鉴定

【摘要】　　6月3日，北极星电力网讯，据中科院高能所6月2日报道，该所多学科中心石伟群课题组在功能锕系配合物柔性晶体研究领域取得重要进展，相关研究成果以“Molecular spring-like triple-helix coordination polymers as dual stress and thermally responsive crystalline metal-organic materials”为题发表在国际化学期刊Angew. Chem. Int. Ed.上。一般而言，晶态材料因其结构的高度有序性会表现出较高的机械强度，但往往也面临脆性和韧性不足的缺点，这一特性在在高分子材料中表现得尤为明显。石伟群团队利用半刚性有机分子设计合成了一种具有多重刺激响应性能的锕系柔性金属有机材料（MOM）晶体。这类MOM晶体化合物以分子弹簧型的三螺旋链作为结构单元，显示了良好的宏观柔韧性，可以在施加外力或加热升温的条件下分别发生相应的力致弹性形变和热致跳跃响应。该研究为未来新型多功能柔性MOM的设计合成与应用提供了重要思路和参考。更为重要的是，这一力-热双机械响应的三螺旋配位聚合物成功结合了晶态材料的结构高度有序性和宏观可塑性，代表了一类全新的多功能柔性MOM晶体，它将极大拓展MOM类功能化合物在柔性材料和器件领域的应用。未来还可以通过分子设计和修饰实现此类柔性晶体材料更高阶的多重刺激响应能力，如温度、光、酸度、客体等。

【关键词】核能，柔性，晶体材料

【摘要】　　5月12日，北极星电力网讯，日前，中国核动力研究设计院和四川华都核设备制造有限公司联合研制的ML-C型控制棒驱动机构在完成1200万步热态寿命试验后，又顺利通过了抗震试验，该抗震试验地震相当于8.5度抗震烈度，在该抗震烈度下房屋将遭受严重破坏或坍塌。抗震试验的成功标志着该型驱动机构正式研制成功。控制棒驱动机构承担着反应堆的启动、功率调节、保持功率、正常停堆和事故停堆等功能，其设备性能直接关系到反应堆运行的安全性，是核岛中的关键主设备。ML-C型控制棒驱动机构是世界上寿命最长、可靠性最高的三代核电站控制棒驱动机构，整体技术处于世界领先水平。它的成功研制，树立了行业新的技术标杆，为进一步提高“华龙一号”国际竞争力，抢占国内外核电市场，践行核电“走出去”和“一带一路”国家战略奠定了坚实基础。

【关键词】三代，控制棒，驱动

【摘要】　　5月12日，北极星电力网讯，福岛核事故以来，国际上对反应堆安全性提出了更高的要求，耐事故燃料应运而生。耐事故燃料是通过改善燃料元件整体性能以提高反应堆的安全性，是世界先进的燃料元件。作为其中的核心关键，SiC复合包壳是全球耐事故燃料研究领域的重点前沿方向。日前，我国SiC复合包壳研究在中核集团中国核动力院高通量试验堆完成首次高注量辐照考验，全部辐照考验样件经过解剖分解及外观检查，辐照样件外观状态良好，各项技术指标在国内处于领先位置，在国际上处于先进水平，标志着中核集团在耐事故燃料研发迈上新台阶，为后续耐事故燃料包壳优化改进和工程应用奠定坚实基础。

【关键词】核燃料，包壳，辐照

【摘要】　　5月9日，北极星电力网讯，等离子体加料为聚变反应补充燃料，是磁约束聚变的一项关键技术。日前，我国对磁约束聚变领域的原创性贡献——超声分子束注入（SMBI）加料技术取得新突破：中核集团核工业西南物理研究院科研团队对SMBI注入的超声过程开展了研究，首次获得了高真空条件下的超声分子束束流特性，该进展为提升SMBI注入器性能，研制磁约束聚变装置先进加料技术提供了支撑。SMBI束流特性的测量与研究是提升加料系统能力和拓展其应用需要解决的关键问题。由于SMBI束流是工作在真空条件下的超声速透明介质，常规技术无法直接捕获其束流情况。超声分子束团队研制了高灵敏度、高时间分辨的、可对透明介质直接成像的诊断技术，首次获得了真空条件下的SMBI束流特性，这与理论模型预测一致。该可视化成像技术为优化注入器，提升聚束特性，提高加料效率提供了关键基础。本研究获得了中核集团首批“青年英才计划”项目的资助。

【关键词】人造太阳，中核，核聚变

【摘要】　　5月8日，北极星电力网讯，法国法马通公司和德国慕尼黑工业大学开始商业开发基于铀-钼燃料合金的研究堆核燃料，这种核燃料可代替有潜在核扩散风险的高浓铀。合作团队计划在2021年初安装一条可运行的铀-钼核燃料生产线，并计划于2022年生产首批原型核燃料。慕尼黑工业大学、法马通公司、法国替代能源和原子能委员会、劳厄-朗格文研究所和比利时核研究中心将参与辐照活动。法马通公司生产的这种新型核燃料，使研究堆尽管使用低浓铀也可保持性能。双方的合作为研究、工业和医用中子源提供了可靠和有效的保障。国际社会正努力减少高浓铀数量，这些材料可能用于核武器。为此，研究机构正在实施将研究堆改为使用低浓铀核燃料的方案，低浓铀核燃料不存在扩散风险。

【关键词】法国，德国，核燃料

【摘要】　　5月7日，北极星电力网讯，据核工业西南物理研究院5月5日报道，我国对磁约束聚变领域的原创性贡献——超声分子束注入（SMBI）加料技术取得新进展，核西物院科研团队首次对SMBI注入的超声过程和束流特性开展了研究，该进展为提升SMBI注入器性能，研制磁约束聚变装置先进加料技术提供了支撑。超声分子束注入加料是我院原创的聚变加料技术，已在国内外10余个聚变实验装置上得到应用，如我国的中国环流器一号（HL-1）、东方超环（EAST）、中美联合托卡马克（J-TEXT），以及法国的Tore-Supra、韩国的KSTAR等装置，其为等离子体加料和物理研究提供了重要手段。SMBI在技术上经过多年不断创新，涌现了多项原创性技术成果，例如聚束注入器、掺杂分子束技术、液态束流技术、团簇技术等。据超声分子束研究团队称，他们将继续深化束流特性研究，为加料性能优化、装置物理实验和超声分子束相关理论模拟提供支持，并为SMBI的推广应用提供技术支撑。

【关键词】超声，技术，进展

【摘要】　　4月28日，北极星电力网讯，4月24日，中核集团原子能院核物理所强流粒子束与激光研究室自主研制的便携式核材料激光甄别仪（样机）顺利完成应用验证，成功从标准样品、矿石等测试材料中快速识别出燃料铀、矿石铀等含铀材料。该装备是国内首台用于核材料甄别的激光等离子体光谱应用装备，与传统核安保取证手段相比，可将检测时间从数小时缩短至十秒以内，指标与国外同类装置相当。便携式核材料激光甄别仪采用激光光谱技术实现对核材料的识别，利用激光激发待测物的等离子体光谱，从中识别铀、钚等目标元素的特征谱线，实现含铀、含钚核材料的快速甄别，在不明物质识别、核安保取证、辐射安保、物矿探测等领域具有广泛应用前景。

【关键词】便携，核材料，激光