中国行业发展报告

【摘要】　　10月8日，中核工程讯，近日，中核工程自主研发的CNFC-HL01华龙一号新燃料运输容器样机圆满完成力学、耐热等系列验证试验，标志着我国具有完全自主知识产权的华龙一号新燃料运输容器取得关键突破，为后续研发奠定了坚实基础。华龙一号新燃料运输容器是为运输CF组件、AFA3G组件等17×17型大型商用核电站新燃料组件研制的专用容器，是国家发改委“华龙一号及在役核电机组关键核心技术装备攻关工程项目”的子课题科研项目成果，也是中核集团龙舟?系列放射性物品运输容器产品之一。该容器由中核工程放射性物质贮运容器技术团队研发，西安核设备有限公司实施样机制造，是实现华龙一号“走出去”的关键设备，将有力保障华龙一号核电机组新燃料组件的安全运输和沿途环境安全。作为华龙一号燃料组件运输配套关键设备，中核工程自主研发的CNFC-HL01华龙一号新燃料运输容器将打破国外容器国际采购价格昂贵、技术转让费用不菲、海外知识产权封锁的局面，大幅提高我国燃料运输容器产品在全球范围内的市场竞争力，为核电技术整体出口海外先行铺路。

【关键词】华龙一号，新燃料，运输容器

【摘要】　　9月8日，中国科学报讯，近期，中科院青岛生物能源与过程研究所研究员李朝旭带领的仿生智能材料研究组，在生物质纳米纤维绿色高效制备及其还原回收贵金属方面的研究基础上，发现室温下氰乙基化改性纤维素，有助于纤维素内纳米纤维的溶胀及高效剥离。相关成果发表于《美国化学会—纳米》，并申报专利。海水中铀存量高达45亿吨，是陆地铀储量的1000倍以上。在海水中提取铀元素具有重要的研究价值和广阔的应用前景。李朝旭研究组采用室温氰乙基化方法改性木材，并进行偕胺肟化处理，发现木材微观结构能在一定程度上得以保留，进而保持了木材原有的机械性能，而木材次生壁主要以纤维素为主。在此过程中，纤维素纳米纤维自行剥离并填充满木材管胞。填充有偕胺肟基纳米纤维的木材对水体铀酰离子表现出极高的特异性吸附能力，模拟水样最高吸附量高达1277.5 mg g-1。由于结构特殊，该改性木材可以实现高压过滤提取水体铀离子，6 Bar过滤压力下通量达920 Lm-2 h-1，滤液逐级进入木材管胞与纳米纤维接触，停留时间延长，可以实现大于99%的铀离子捕获率。该发现不仅推进了特种生物质纳米纤维制备的产业化进程，也为水体提铀技术的发展提供了一条绿色高效的新途径。

【关键词】青岛能源所，高效提取，铀离子

【摘要】　　9月7日，中核集团讯，9月4日，中国北山地下实验室主体工程建设取得重大阶段性进展：项目建设首个重大设备、全球首台大坡度螺旋隧道硬岩掘进机研制完成并将于近期起运。该设备被命名为“北山一号”，将参与中国北山地下实验室斜坡道建设，这将进一步为打造国际先进、世界一流的地下实验室提供技术装备解决方案。中国北山地下实验室是列入“十三五”国家规划纲要开工建设的重大工程之一，是国家核设施退役治理领域规划建设的重大科技攻关平台。“北山1号”整机长约100米，直径7.03米，能够实现水平200米转弯半径、同时竖向380米曲线半径螺旋式掘进，同时采用特别设计突破了连续完整极硬岩破岩技术难题，为地下实验室主体工程建设提供了先进可靠的新一代施工装备。“北山一号”由核地研院携手中国铁建重工集团有限公司、中核第四研究设计工程有限公司、中铁十八局集团公司等国内外单位以及知名专家联合研制。核地研院科研团队根据深地质处置库开挖损伤区最小化要求，结合候选场址具有岩爆倾向性小、涌水量少、无大型断裂带等特点，系统开展了北山地下实验室主体工程采用硬岩掘进机开挖的技术可行性研究，根据相关技术难点，提出了极硬岩地层大坡度、小转弯、长距离螺旋下降掘进机开挖总体方案，并通过了专家论证，为“北山一号”研制奠定了坚实基础。

【关键词】“北山一号”，全球首台，核设施退役

【摘要】　　9月6日，中国通用机械工业协会讯，9月5日，中国通用机械工业协会与中国机械工业联合会在在北京/大连/上海三地，以现场+视频相结合的方式组织召开由大连大高阀门股份有限公司和上海核工程研究设计院有限公司为国家科技重大专项“大型先进压水堆及高温气冷堆核电站”课题“核级仪表阀（气动）研制”研制的核级气动仪表阀（型号：H2J651R-1885R-5/8）产品样机鉴定会。鉴定委员会专家组由来自中国核电工程有限公司、生态环境部核与辐射安全中心、国家核电技术有限公司、上海中核浦原有限公司、国核自仪系统工程有限公司、大连理工大学机械工程学院、山东核电有限公司、中广核工程有限公司、国核示范电站有限责任公司等单位的专家组成。经质询和讨论，鉴定委员会形成如下鉴定意见：研制的核级气动仪表阀具有自主知识产权，填补了国内空白，各项性能指标达到国际同类产品先进水平，可在CAP1400/ CAP1000及其它核电机组推广应用。

【关键词】核级气动仪表阀，中通协，鉴定

【摘要】　　9月5日，中国核电讯，9月1日，中国核电集中研发项目——“核电厂关键敏感设备智能智慧管理系统（ASP-2）”在技术验收会上通过验收，标志着中国核电关键设备管理工业软件实现零的突破，提升了中国核电设备可靠性管理的自立自强水平。该项目是中国核电贯彻落实集团公司深化校企合作要求，与清华大学开展校企合作打造的示范工程。项目采用“产学研用”一体化合作模式，依托中国核电与清华大学成立的“数字核电技术联合研究中心”开展，由中国核电与清华大学联合研发团队、试点示范电厂实施团队共同承担。专家组认为ASP-2项目完成了项目任务书和实施方案中规定的研究目标和研究内容，达到项目任务书规定的各项技术指标要求，经过测试和专家讨论，一致同意该项目通过技术验收。并建议后续要进一步深化研究，持续更新迭代，不断推广应用，打造拳头产品。该项目是中国核电与清华大学“数字核电技术联合研究中心”推出的首个创新型产品，于2020年12月启动实施，旨在总结中国核电多年来的设备管理经验，在此基础上，搭建一套设备失效系统化分析业务流程，形成一套支撑智能智慧设备管理的数据体系，建设一套自主可控的核电智能智慧管理工业软件。

【关键词】中国核电，自主研发，ASP-2

【摘要】　　9月1日，中国宝武钢铁集团有限公司讯，近期，创下吉尼斯世界纪录的“世界第一环”成功发货，这是一个世界直径最大、重量最大的无焊缝整体不锈钢锻制环形件，其直径15.673米，重达150吨，是我国第四代核电机组——福建霞浦60万千瓦钠冷快中子增殖反应堆（以下简称“快堆”）2号示范堆的堆容器支承环，是整个反应堆的“脊梁”，将在承受7000吨的重量下连续运行四十年，对质量和性能要求非常高。该环件以太钢316H高纯净不锈钢连铸坯为原材料打造，太钢作为该材料的唯一供货企业，圆满完成1、2号堆连铸坯的保供任务。快堆是我国核能发展“热堆—快堆—聚变堆”三步走战略路线中的第二步，属于世界上第四代先进核能系统的首选堆型，具有高安全性能和大幅提升核燃料利用率的特点。示范堆阶段，该环件采用了中科院金属所首创的“以小制大”新型整体制造方式，将58块高纯净316H不锈钢连铸板坯叠加锻造，制作成该环件所需百吨级原始坯料，成功避免了传统“以大制大”工艺上钢锭凝固过程所固有的冶金缺陷问题，大幅提升该环件的质量水平。

【关键词】太钢，核电材料，国产化

【摘要】　　8月2日，上海核工程研究设计院讯，大型先进压水堆重大专项“大型非能动核电厂熔融物滞留深化研究”课题顺利通过国家能源局组织的综合绩效评价，研究成果获得专家组高度肯定。该课题由上海核工程研究设计院有限公司牵头，中核北方核燃料元件有限公司、中国科学院金属研究所、上海交通大学、国核华清(北京)核电技术研发中心有限公司共同参与。课题基于CAP1400设计，试验研究了原型材料熔融物相互作用、三层熔池耦合换热、熔融物顶部注水、CHF（临界热流密度）增强及RPV（反应堆压力容器）高温蠕变等现象机理，在此基础上，完成了IVR增强措施及其有效性和可行性的评价、开发了用于IVR（熔融物堆内滞留）评价的软件工具，建立了压应力条件下的蠕变本构与蠕变分析方法，形成了更为全面的IVR有效性评价方法。专家组一致认为课题承担单位完成了任务合同书规定的研究内容，达成了研究目标，满足考核指标要求，同意课题通过综合绩效评价。

【关键词】非能动核电厂，熔融物滞留，深化研究

【摘要】　　8月2日，中国核电网讯，“重水堆钴调节棒组件”项目获第23届中国专利奖银奖。该项目由中国同辐股份有限公司与上海核工程研究设计院等单位联合研发，它是“规模化生产60Co放射源技术研发”这一专利体系中最重要的基础型专利，对钴调节棒组件的硬件结构进行了全面、完整的保护。60Co放射源是全球需求量最大的同位素产品，应用包括工业探伤、材料改性、食品灭菌保鲜、肿瘤放射治疗、医疗器械消毒、辐照育种等方向。我国60Co放射源的实际需求量达到每年千万居里级别，批量生产60Co放射源技术研发对我国核技术应用领域意义重大。为解决国内辐照加工企业对钴[60Co]放射源的市场需求，中国同辐联合秦山核电、上海核工院、原子能院、中核工程、中核北方等单位共同攻关，于2010年实现工业钴[60Co]放射源国产化，打破国外长期垄断，其技术指标和质量水平达到国外同类产品先进水平，国内市场占有率达到70%，并实现规模化出口。中国同辐成为国内唯一及世界三大工业钴[60Co]放射源供应商之一。

【关键词】重水堆钴调节棒组件，中国专利奖，银奖

【摘要】　　8月1日，中国核电网讯，位于俄罗斯北极地区佩韦克的浮动核电站正在朝着为该镇每户人家供暖的目标前进。在北极港口的一个特殊码头上停泊着“Akademik Lomonosov”号，这是一艘载有两个小型核动力装置的驳船。KLT-40S压水反应堆为涡轮发电机组生产蒸汽，每个发电机组可产生35兆瓦的蒸汽，该地区的总发电量为70兆瓦。同时，热量从蒸汽回路中移出，转移到预先存在的区域供热网中，将其带到人们的家中。当前，佩韦克社区的所有57个单元楼在技术上已经准备好从核电站的热量中获益。

【关键词】俄罗斯，浮动核电站，佩韦克社区

【摘要】　　8月1日，中国核讯，主管道作为核电厂的“大动脉”，连接着反应堆压力容器、蒸汽发生器和主冷却剂泵，流经高温、高压、放射性介质，是一回路反应堆冷却剂系统压力边界的重要组成部分，亦是保证核反应堆冷却系统安全稳定运行的关键。主管道焊接质量的优劣对核电站整体安装施工质量更是起着决定性的影响。漳州能源聚焦技术提升，以先进的技术手段融合标准化管理，探索出运用精细化管理理念提升主管道焊接施工和管理水平的成功路径。漳州能源创新采用QC小组质量管理工具，识别发现以往核电项目主管道焊口不合格缺陷中的关键症结——“气孔缺陷”，优化背部充氩保护方式以便有效预防气孔生成。焊口组对结束后，在主管道内部安装充氩保护装置，形成封闭气室，并加设液氩气化装置和氧含量测量手段以确保氩气流量稳定。最终，漳州核电1号机组主管道焊接实现一次合格率100%，为后续核电机组和其他核电站施工建设提供了可借鉴的管理提升方案。

【关键词】漳州核电，主管道焊接，一次合格率

【摘要】　　7月21日，中核智库讯，俄罗斯西伯利亚化学联合体（SCC）将于2022年9月开始安装BREST-300铅冷快堆基底。该基底是一块重160吨、直径26米的钢板，计划于8月从圣彼得堡沿北海航线经由波罗的海运至安装现场。该联合体计划2026年完成铅冷快堆的建设，目前估算的造价为1137亿卢布（19.4亿美元）。该铅冷快堆属于能源实验和示范联合体（ODEK）项目的一部分。该项目在俄“突破”计划支持下开展。除了铅冷快堆，ODEK还包括一个燃料制造-再加工模块（MFR）和一个乏燃料后处理模块。ODEK的目标是示范在同一场址集成燃料制造与再循环的快堆闭式燃料循环的可行性。该快堆将使用专门研发的混合铀钚氮化物（MNUP）燃料。

【关键词】俄罗斯，铅冷快堆，基底

【摘要】　　7月21日，中核智库讯，美国通用原子能公司(GA)宣布一种使用碳化硅基材料的新型聚变包层概念——通用原子能公司模块化包层(GAMBL)。目前，聚变电厂的许多设计都使用低活化钢制作包层之类的部件，因为它比传统钢更好地抵抗放射性。通用原子能公司的包层设计使用简化的冷却系统和无钢材料，因此可以使汽轮发电机能够在更高的温度（超过1000℃）条件下工作，同时能够使用现有技术进行模块化制造。这种新设计在安全方面更具优势。与使用低活化钢的设计相比，这意味着电厂可以获得更高的效率，电价也更便宜。

【关键词】通用原子能，碳化硅聚变，包层

【摘要】　　7月12日，中国能源研究会核能专委会讯，俄罗斯国立研究技术大学莫斯科钢铁和合金学院新闻处对卫星通讯社表示，该大学、中国华南理工大学以及沙特阿拉伯阿卜杜勒阿齐兹国王大学的学者开发出一种从核电站废水中去除铀的技术。核电站运行和铀矿石开采造成污水中铀浓度提高。铀在人类食用的动植物中的高含量可能导致肝肾脏工作受破坏，在某些情况下会导致致命性后果。莫斯科钢铁和合金学院新闻处指出，研究人员合成的吸收材料能够从废水中去除高达99%的铀。消息显示，开发的方法还可回收利用城市废料，这种方法可以用在依靠核电站供电的大城市。

【关键词】俄中学者，核电站废水，除铀技术

【摘要】　　7月11日，中国核电工程有限公司讯，2022年7月8日至9日，国家原子能机构核能开发“球墨铸铁乏燃料运输容器研制”科研项目成果完成首台百吨级原型容器样机力学试验，为验证容器结构设计合理性、减震功能有效性和力学模拟计算的准确性奠定坚实基础，也为后续研发和产业化提供依据参照。这是我国首台百吨级球墨铸铁乏燃料运输容器研制取得的关键突破和重要里程碑，意味着我国即将打破此类产品的国际垄断，将进一步增强乏燃料运输容器产品市场竞争力，保障国家安全，推动我国核工业高质量发展。不同于其他系列核燃料运输容器，本容器筒体为国产大型球墨铸铁材料制成，在此之前国内尚无采用该材料制作大型百吨级乏燃料运输容器的记录，国际上也只有极少数国家具有此类容器研制能力。采用球铁材料，可以降低百吨级乏燃料运输容器的制造成本和周期，对我国乏燃料运输领域的发展具有重要意义。该项目由中核工程牵头承担。本次力学试验由中核工程和中国工程物理研究院共同完成。目前，中核工程已实现了我国具有自主知识产权的大型商用核电站燃料运输容器从无到有，再到产业化、系列化、型谱化、个性化的突破，以适应市场多样化的核燃料运输需求。

【关键词】百吨级，球墨铸铁，乏燃料运输容器

【摘要】　　6月8日，中科院高能所讯，2022年6月6日，广东省科学技术厅组织专家在散裂中子源园区对“基于中国散裂中子源的大气中子辐照谱仪试验平台”进行了验收，夏佳文院士担任验收专家组组长。验收专家一致认为：基于中国散裂中子源，利用已规划和建设的靶站大气中子孔道，建设了大气中子辐照谱仪试验平台，高质量完成了各设备的设计、研制、安装、调试与谱仪联合调试，完成了预定任务，达到了项目建设指标；与世界同类设施相比，本项目建成的谱仪中子性能更接近大气中子真实环境的能谱，具有中子通量高、通量调节范围宽、束斑尺寸大且调节灵活等特点；项目组在宽能区脉冲中子辐射场测量、强辐照环境下中子束调控、高能中子屏蔽、大气中子辐照效应测试平台等技术上实现了突破，对国内相关工作的开展具有较好的参考价值。专家组一致同意该项目通过验收。大气中子辐照谱仪将为新型半导体器件、大规模集成电路、高可靠电子设备、新型功能材料、生物辐照效应、核数据测量等提供大气中子试验环境，为我国在航空、航天、通讯、能源、电力电子、现代交通、医疗电子及高性能计算等领域的高可靠电子信息系统研发与产品制造，提供一个先进的、功能强大的大气中子测试与科研平台。

【关键词】散裂中子源，大气中子辐照谱仪，验收

【摘要】　　6月7日，核工业西南物理研究院讯，由中核同创（成都）科技有限公司（以下简称“中核同创”）联合聚变科学所成功设计研制的全国首套反场箍缩脉冲电源系统通过出场验收，并发运到中国科技大学。该系统用于反场箍缩磁约束聚变实验装置(KTX)，具有体积小、精度高、响应快、延时小、调控特性好等特点，技术指标已达到国内先进水平。在该电源系统研制过程中，中核同创采用先进的控制技术，不仅有效地解决了电源系统在实际使用中，负载惯性大、负载间相互干扰等问题，而且多项技术指标优于合同要求。每台电源均可独立控制，输出电流精度优于2.5‰，电源输出响应延迟最小可达十几个微秒，电源间同步延迟控制在2微秒以内，性能远超用户预期。据悉，这套反场箍缩脉冲电源系统不仅实现了80道主动控制线圈的实时控制、抑制等离子体产生的误差场及不稳定性等功能，更进一步加强了对等离子体的三维主动控制，提升了等离子体电流密度和放电时长。该系统的成功研制，为KTX装置建设总体目标的实现奠定了坚实的基础，也将为我国核聚变事业贡献力量。

【关键词】中核同创，反场箍缩脉冲，电源系统

【摘要】　　6月6日，中国核电网讯，无人机有多种用途，从国防和武器应用到监控和航空摄影，每个人都可以使用，甚至可以直接在网上购买。如今，无人机也越来越多地被用于核能领域，主要是核辐射监测，尤其是自2011年福岛灾难以来，无人机在核能领域应用更加普遍。2012年，日本福岛第一核电站发生事故后，国际原子能机构（IAEA）和福岛县同意在辐射监测和补救方面进行合作，合作内容包括协助开展使用无人机应用环境测绘技术，并使用辐射监测数据绘制地图，供公众使用。2021年，IAEA宣布，其装备有辐射探测器、照相机和GPS设备的无人机，已在福岛地区实地测试和验证，目前可以在常规或紧急状态下使用。IAEA目前正在整合和测试改进的仪器，包括其适应下一代无人机。IAEA物理部部长达纳斯·里迪卡斯(Danas Ridikas)说：“这些新的改进将使无人机的飞行时间更长，并在一次测量中确定剂量当量率和伽马能谱。当与高质量的相机功能相结合时，新系统将获得与放射性地图和放射性核素识别叠加的完整3D航空摄影测量模型。”IAEA辐射安全和监测部部长米罗斯拉夫·皮纳克(Miroslav Pinak)说，基于无人机的技术对于推进辐射监测发展至关重要，包括环境测绘改进和长期监测污染区域。

【关键词】核能，无人机，监测

【摘要】　　6月1日，山东核电讯，5月下旬，国内首个高功率柔性电加热器正式安装在海阳核电现场，并经验证运行良好。该专利技术的成功设计研发及应用，成功地解决了因空间受限加热器无法拆装的行业普遍问题，填补了国内外柔性加热器的行业空白，具有业内推广使用价值。高功率柔性电加热器是山东核电于2021年申请的一项实用新型专利。该专利致力于解决电厂工业用容器类电加热器因维修空间受限，加热器损坏后无法正常拆除和更换的问题。依据海阳核电现场实际问题，2020年底，山东核电联合电加热器制造厂家，开展了金属铠装高功率新型柔性电加热器设计和研发工作。2021年底，完成金属铠装高功率新型柔性电加热器的设计、样品制作和可靠性试验工作。2022年5月，正式安装在海阳核电现场，并经验证运行良好。此研发完成的柔性电加热器具备多重优秀性能：可任意方向折弯，适用于安装空间受限的位置;既可水平安装也可以垂直安装;不会因重力影响，造成螺旋形电热元件伸长;不会受老化影响，导致电加热器电气性能发生变化;可以进行多次折弯，不影响电气性能;可长期耐受高温蒸汽腐蚀。该加热器设计有多节螺纹连接杆形式的支撑结构，解决了安装过程加热器折弯后的无法保持形状的问题。

【关键词】山东核电，国内首支，高功率柔性电加热器

【摘要】　　5月17日，中国核电网讯，总部位于加利福尼亚州的初创公司Nano Diamond Battery(NDB)推出了一种使用核废料的“纳米钻石”电池，使用寿命长达28000年。纳米钻石电池的功率来自核反应堆中使用的放射性同位素，其放射性核心受到多层合成钻石的保护，合成钻石是最难损坏或破碎的材料之一。能量通过非弹性散射在钻石中吸收，这种散射可用于发电。这种电池可用于为任何尺寸的设备和机器提供动力，包括飞机、火箭、电动汽车和智能手机。NDB首席执行官兼联合创始人Nima Golsharifi说：“作为负责的社会成员，我们非常关注地球的福祉，并专注于降低气候变化，为子孙后代保护我们的星球。有了NDB电池，我们实现了大规模、突破性的专有技术突破，这种电池是无排放的，持续数千年，只需要获得天然空气即可为设备供电。”该公司表示，第一个商用原型NDB电池的开发正在进行中，将于今年晚些时候上市。

【关键词】美国初创公司推出由核废料制成的电池

【摘要】　　5月13日，中国核电网讯，近日，我国首套全国产化AP1000模拟燃料组件在中核包头核燃料元件股份有限公司生产线成功下线，各项指标满足技术条件要求，标志着全国产化AP1000燃料组件研制工作已完整打通各项工艺环节，为建设完整的AP1000核燃料组件国产化制造体系，保障AP1000核燃料组件供货能力奠定了基础，是全面实现我国AP1000燃料组件制造技术国产化的重要里程碑。此次全国产化AP1000模拟燃料组件的成功研制，是我国在引进、消化、吸收的基础上，迈出的坚实一步，为我国AP1000核电站燃料组件的供应、核电站的连续安全稳定运行提供了重要保障，更为我国研制开发更先进的核燃料元件奠定了基础，对推动国家核电事业的发展起到了积极的促进作用。

【关键词】首套，全国产化，AP1000模拟燃料组件