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我国核燃料处理技术获重大突破

2019-10-08 21:55:09来源:励志吧0次阅读

我国自主设计、自主建造、自主研发的第一座动力堆乏燃料后处理中间试验工厂——中核集团四〇四中试工程热调试日前取得圆满成功,实现了核燃料闭式循环的目标,同时实现了核动力堆中燃烧后的核燃料铀、钚材料的回收。铀利用率提高60倍。

中国核工业集团总经理孙勤表示,这次乏燃料后处理工程取得的成功,对我们进一步安全、高效地发展核电,对发展清洁能源起到一个基础性作用。

这项听起来有点专业的技术叫“动力堆乏燃料后处理技术”。专家介绍,核电站发电,是通过核燃料在核反应堆中发生裂变反应,放出能量。如同火力发电站要不断加煤一样:当核燃料裂变不能维持一定功率时,也需要更换。这些被换下来的核燃料,就叫做乏燃料。通俗地说,乏燃料类似于火力发电站中的“煤渣”,但是它不是真正的“煤渣”,而是可以实现增值的“大宝贝”。因为,燃烧过的核燃料都会留下未燃烬的部分,而核燃料在燃烧过程中,还会产生新的核燃料。

中核集团后处理中试工程总工程师王健表示,这个时候我们就需要把核燃料进行后处理,也就是通过一系列的化学过程把核电站没燃烧完的核燃料,还有新产生的核燃料提出来,再制成核电所需要的燃料元件。

此前,法国、英国、俄罗斯、日本、印度等国掌握动力堆乏燃料后处理技术,但对自己的核心技术体系都严格保密。

在掌握这项技术之前,我国对乏燃料组件也只有一个办法:把乏燃料组件存在特殊的水池里。这种水池的特殊之处在于里面的水经过了特别处理,可以屏蔽核辐射。根据乏燃料组件的不同,水深从几米到十几米不等。而且,乏燃料长期储存的费用也相当高。所以要可持续地发展核电,乏燃料后处理技术就必须突破。

技术突破历程(链接)

1987年7月,国家计委批准在中核集团四○四厂建造我国第一座核电站乏燃料元件后处理中间试验厂。

2003年9月,试验厂正式接收了我国第一批核电站乏燃料元件。

2004年10月,后处理设施水线全线贯通,打通了工艺流程。

2010年3月,首次试验剪切包含5%乏燃料的热组件。

中核集团后处理中试工程总指挥王俊峰说,现在,经过20多年的科研、反复实验,中核集团终于突破了全套工业技术体系。

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