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美高梅在线登录网址:中国首次公开神龙二号,

发布时间:2019-08-19 17:04编辑:美高梅在线登录网址浏览(108)

    8月1日,中核集团在京举办科技成果媒体座谈会,展示了上半年来中核集团全产业链上连续取得的科技成果,来自人民日报、新华社、光明日报、经济日报、中央人民广播电台、中央电视台、科技日报、工人日报、人民网、中国能源报、21世纪经济报道、《能源》杂志、《财经》杂志、《南方能源观察》杂志等14家媒体记者参加本次座谈会。

    美高梅在线登录网址 1 资料图:神龙一号

    中核集团董事会秘书、新闻发言人潘建明出席并主持会议,同时介绍了中核集团2014年上半年经济运行总体情况和科技创新成果,国资委新闻中心副主任苏桂锋出席会议并讲话。中核集团科技与信息化部、党群工作部、地矿事业部、核环保工程事业部、中核建中核燃料有限公司、中国原子能科学研究院等部门和单位的专家领导参加。

      【“中国十大核科技进展”发布“神龙二号”首度公开】中国核学会发布“中国十大核科技进展”,涉核物理、核能发电、铀矿采冶等领域。其中“神龙二号”系首次公开,为世界首台以猝发方式工作的兆赫兹重复率强流多脉冲直线感应加速器,是直线感应加速器和我国核武器闪光照相技术发展的一个里程碑

    会上,记者们就“中核集团创新体系是如何的?”、“高放废物技术方面国外处于什么水平?”、“随着产能不断扩容,中核集团核燃料元件在满足国内核电站所需之外,可否出口?”、“采铀技术的突破对于我国铀资源总量带来哪些影响?”、“在中核集团与阿根廷合作建设重水堆的合作中,中核集团的角色是什么?”、“中核集团核电‘走出去’战略规划”、“‘华龙一号’的落地进展”、“我国核电体制改革”等热点问题进行了提问。

      中国核学会发布“2013-2015年度中国十大核科技进展”

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      由中国核学会主办,中国工程物理研究院、绵阳市人民政府承办的中国核学会2015年学术年会"在绵阳市中国工程物理研究院科学会堂隆重揭幕。大会发布了中国十大核科技进展(2013-2015),展示了我国从2013年6月30日至2015年6月30日在核科学领域取得的重大成果,尤其是我国自主创新的标志性技术突破,涉及核物理、核能发电、装备技术、铀矿采冶、燃料元件、医用航天等多个科学领域,为我国核电产业、国防科研以及核能的可持续发展发挥重要作用。

    中核集团上半年科技成果展示

      一、100兆电子伏强流质子回旋加速器建成

    基础科研:我国建成世界先进质子回旋加速器

      2014年7月4日,中国原子能科学研究院承建的100兆电子伏质子回旋加速器首次出束,这标志着国家重点科技工程--串列加速器升级工程的关键设施全面建成。该加速器是国际上最大的紧凑型强流质子回旋加速器,也是我国自行研制的能量最高质子回旋加速器。其设计突破70兆电子伏以上能区回旋均采用分离扇或螺旋扇的国际惯例,表明我国已掌握该领域一系列创新技术。工程建成后将填补我国中能强流质子回旋加速器的空白,使我国成为少数几个拥有新一代放射性核束加速器的国家。在国防核科学研究、新核素合成、天体物理研究、医用同位素研发、治癌技术研究等前沿领域中有望取得突破性成果。获评"2014年中国十大科技进展新闻"和"2014年度国防科技工业十大新闻"。

    7月4日,中国原子能科学研究院自主研发的世界先进质子回旋加速器首次调试出束,这标志着原子能院承建的国家重点科技工程——HI-13串列加速器升级工程的关键实验设施建成。

      二、CO2 O2绿色地浸采铀技术实现规模化工程应用

    此次建成的100兆电子伏质子回旋加速器直径6.16m,总重量为475t,可将质子加速至接近一半光速,是国际上最大的紧凑型强流质子回旋加速器,也是中国目前自主创新、自行研制的能量最高的质子回旋加速器,无论是经济性还是实用性上而言都达到了国际先进水平。

      由核工业北京化工冶金研究院等单位研究开发的CO2 O2地浸采铀技术2014年荣获国家科技进步二等奖,该技术采用CO2和O2无污染试剂配制浸出剂,通过钻孔注入铀矿层,选择性的浸出矿层中的铀,实现了我国低品位、低渗透、高碳酸盐、高矿化度砂岩型铀矿资源的高效、安全和绿色开采,整体技术达到国际领先水平。2015年1月和6月,新疆蒙其古尔一期、内蒙古通辽二期地浸采铀工程相继建成投产,至此,采用CO2 O2地浸采铀技术生产的天然铀占全国地浸采铀总产能的50%以上,标志着CO2 O2绿色地浸采铀技术实现规模化工程应用。该技术的应用不仅促进了铀矿勘查和采冶的技术进步,而且拓展了我国铀资源的利用范围,使我国近十万吨低品位铀资源得到开发利用。

    从研究层面而言,质子回旋加速器的研发非常具有实际意义。物理学家利用加速器解决了宇宙从何而来,能量如何产生等基础物理学问题。同时其在我们的生活中也有着广泛的应用,如在医疗方面,多数大中型医院都利用其生产治疗用同位素,以及中子测井,食物的消毒也都对于该项技术有所应用。

      三、中国自主研发的第三代压水堆核电技术"华龙一号"开工建设

    作为核科学研究的重要平台,该加速器一旦投入使用即可开展中子物理、新核素合成、核天体物理、质子生物医学效应、质子辐照效应、现代医疗等方面研究,特别是有望在癌症的早期诊断与治疗的研究方面取得重大突破。放射性治疗是目前癌症治疗的重要手段之一。与X射线和电子束照射相比,质子束对正常组织损伤小、副作用小,因此在轰击癌细胞的过程中将最大限度地保护人体正常组织。

      "华龙一号"是中国两大核电企业--中国核工业集团公司和中国广核集团公司在我国30余年核电科研、设计、制造、建设和运行经验的基础上,根据福岛核事故经验反馈及国内外最新安全要求,研发的具有完全自主知识产权的先进百万千瓦级压水堆核电技术。"华龙一号"提出"能动加非能动"的安全设计理念,堆芯采用177组燃料组件,单堆布置,双层安全壳,具备完善的严重事故预防和缓解措施,技术和安全性能指标达到国际上三代核电技术的先进水平。2014年8月22日,"华龙一号"总体技术方案通过审查;2014年11月和12月,国家能源局分别复函同意福清5、6号机组和防城港3、4号机组采用"华龙一号"技术方案;2015年4月15日,"华龙一号"示范工程获国务院会议批准;2015年5月7日,福清核电厂5号机组浇灌第一罐混凝土,标志着我国自主研发的第三代压水堆核电技术开工建设。

    此次建成的回旋加速器是国家重点科技工程——HI-13串列加速器升级工程的重要组成部分。为适应国内外科学技术发展形势,构筑我国加速器装置先进试验平台,2003年7月,HI-13串列加速器升级工程经原国防科工委批准立项。主要建设内容是在原子能院已有的HI-13串列加速器前端,新建一台100兆电子伏强流回旋加速器,一台高分辨率的在线同位素分离器;在HI-13串列加速器后端,新建一台重离子超导直线增能器。串列加速器升级工程建成后,将在已有串列加速器实验室的基础上,逐步形成一器多用、多器合用、多领域、多学科的科学研究平台,填补我国中能强流质子回旋加速器、高分辨同位素分离器和超导重离子直线加速器的空白,达到目前国际同类装置的先进水平,使我国成为少数几个拥有新一代放射性核束加速器的国家。

      四、中国核燃料后处理放化实验设施建成

    原子能院的回旋加速器设施基本历经了“四代”技术升级的历程:1958年,我国第一台回旋加速器在这里建成,开创了我国原子能事业的新时代;上世纪70年代,Y-120回旋加速器由固定能量改建成我国第一台可变能量等时性回旋加速器,为低能核物理实验和“两弹一星”的研究作出了突出贡献;1994年,第一台强流紧凑型回旋加速器也在这里研制成功,并被两院院士评为“中国重大科技事件”;如今,100兆电子伏质子回旋加速器建成,有望在强流质子加速器及其广泛的应用领域取得突破性科研成果,有望支撑国防科技、生命科学、材料科学等多学科领域取得突破性进展。

      核燃料后处理放化实验设施(以下简称放化大楼)是重要的先进后处理技术和核材料提取研究设施,以高燃耗(62000MWd/tU)动力堆乏燃料后处理流程研发和钚的应用研究为主要目标,采用自主研发的先进无盐全分离流程为基础开展设计,并完成了台架式热室和台架转运箱、移动式维修气闸等八项关键设备的研发,达到国际先进水平,是国家级核燃料后处理实验研究基地的重要组成部分。该项目自2003年批复以来,历经11年,于2014年竣工验收,并计划2015年9月开展首次热实验研究。放化大楼投入运行后,将为我国后处理厂的建设、国防科研项目的开展、核能的可持续发展发挥重要作用。

    60年来,中核集团形成了门类齐全、专业配套的核科技创新体系,拥有23家基础较好的核科技研发机构和较为先进的实验设施,建立了一套完整、科学的科技创新管理机制。

      五、世界最大单机容量核能发电机研制成功

    国家工程技术中心1个;国家企业技术中心 1个;国家能源研发中心3个;国防科技企业技术中心 2个;国防科技重点实验室5个;集团级工程技术研究中心11个;集团级重点实验室20个。从2011年开始,共获国家科技进步二等奖5项,国防科技奖120项。获国土资源部科技进步一等奖1项。

      2013年8月24日上午,目前世界最大单机容量核能发电机--台山核电站1号1750兆瓦核能发电机由中国东方电气集团东方电机有限公司完成制造,并从四川德阳市顺利发运。台山核电站是我国首座、世界第三座采用EPR三代核电技术建设的大型商用核电站。东方电机为台山核电站提供首期全部两台核能发电机,单机容量高达1750兆瓦,是东方电机迄今为止制造的技术难度最高、结构最复杂、体积最大、重量最重的核能发电机。东方电机开发设计了转子线圈装配新工艺、定子线棒制造新工艺、护环装配新工艺、油密封系统装配新工艺等一系列创新成果。该项成果获得由中国科学院、中国工程院院士评选的2013年中国十大科技进展新闻。

    核燃料:中核集团核燃料元件产能跻身世界前列

      六、中国绵阳研究堆及中子科学研究平台建成并投入使用

    6月30日,中核集团两大核燃料元件基地之一中核建中核燃料元件生产线400吨扩建技改工程全线正式投产,实现了年产金属铀从400吨到800吨的跨越,产能跻身世界前列,可满足30多个百万千瓦级压水堆核电机组的换料需求。

      中国绵阳研究堆(CMRR)是一座热功率为20MW的池式多功能反应堆,能够提供快、热、冷等能量的中子场,热中子注量率大于2×1014n/cm2?s。基于CMRR及其冷中子源配套建设了六台中子散射谱仪、两台中子成像装置、一台中子深度分析装置等无损检测装置,于2014年10月全部完成建设,它是我国首个建成并投入运行使用的中子大科学研究平台,总体性能指标达到国际先进水平。包括应力分析谱仪实现工程部件级的分析检测;国内首台高压衍射谱仪,获得10GPa压力的在线数据;国内第一个极化中子反射测试线站和冷中子非弹性散射装置等。编撰中子散射应用的国家标准。在该平台上,国内首次完成堆照样品的中子散射测试,可促进核能材料的研发;首次获得了发动机构件应力分布,为其寿命评估提供重要数据。目前已与国内多家高水平科研单位在国防、核能、航空航天、材料、生命等学科领域开展了合作研究。项目获国家科技进步二等奖1项,获军队科技进步奖10余项。

    据悉,中国大陆在运核电机组20台,在建核电机组28台。为进一步提高核燃料保障供应能力,做强做优核燃料产业,中核集团正式成立了中国核燃料有限公司,主要负责铀纯化、铀转化、铀浓缩、核燃料元件的生产、供应与服务;核材料的研发、加工与供应;核产品专用机器设备的研发、制造及销售等。

      七、世界首台以猝发方式工作的兆赫兹重复率强流多脉冲直线感应加速器—"神龙二号"研制成功

    目前中核集团已经掌握了世界上主要类型的压水堆、重水堆等核燃料组件制造技术,产能可完全满足国内所有核电所需的全部核燃料元件。中核集团具备300WM、AFA-2G、AFA-3G、全M5AFA-3G、VVER-1000、TVS-2M等各种类型的压水堆燃料元件制造能力,还拥有重水堆、AP1000压水堆和高温气冷堆等核燃料元件生产线。20余年来,为大亚湾、岭澳、秦山、田湾、福清、宁德、红沿河、阳江、巴基斯坦等核电基地提供了高质量的核燃料组件,无一因制造质量原因破损,质量达到国际先进水平。

      神龙二号是世界上首台以猝发方式工作的兆赫兹重复率强流多脉冲直线感应加速器,它由中国工程物理研究院流体物理研究所独创设计,历时近十年研制而成,并于2014年全面达到设计指标。 2015年1月,由十四名院士组成的鉴定委员会一致认为:"该项目系统复杂,研制难度很大,有重大创新,总体技术处于国际先进水平,部分重要指标国际领先"。神龙二号研制成功是直线感应加速器和我国核武器闪光照相技术发展中的一个重要里程碑。

    中核集团自主研制的CF3燃料元件实现入堆

      八、大型先进压水堆核电站重大专项CAP1400通过国家能源局组织的CAP1400示范工程核准评估

    7月10日,中核集团自主研制的CF3燃料元件实现入堆,这标志着CF3完成研究、设计、试验、制造等主要研制工作,进入随堆运行考验阶段,对其关键性能指标进行最后验证。CF3具备优良的性能,可用于长周期换料,可为我国自主三代核电建设及“走出去”提供更加有力的保障。

      CAP1400是由上海核工程研究设计院作为总体技术责任单位研发的具有自主知识产权的大型先进非能动压水堆核电型号,在消化AP1000技术与非能动安全理念基础上,充分借鉴国内外核电经验的再创新,满足最新的安全法规和标准,考虑福岛事故后的相关要求,深入贯彻纵深防御理念,全面提升了应对超设计基准事故和外部事件的能力,具备优越的安全性、经济性和环境友好性,具有建设工期短、运行灵活、维护简单、国产化率高(85%以上)等特点。2014年1月,全面完成初步设计并通过了国家能源局审查。2014年9月,初步安全分析报告通过了国家核安全局审评。2014年12月,完成全部非能动安全和设备试验任务及目标。2015年4月,顺利通过国家能源局组织的CAP1400示范工程核准评估。预计将于2015年实现浇灌第一罐混凝土(FCD)。

    核燃料元件研制项目是中核集团首批重点科技专项、“龙腾2020”科技创新计划的重要组成部分。四年来,项目组克服了重重技术难关,掌握了多项关键技术,在材料、设计、验证、加工制造和辐照考验等多个环节,取得了全面的突破。

      九、中国自主设计的燃料元件CF3先导组件入堆考验

    目前,具有自主知识产权的CF系列核燃料元件研发获得了突破性进展,解决了元件自主设计、锆合金技术问题。2017年开始,CF系列将陆续实现工业化应用。

      CF3燃料元件是中国核工业集团公司在研制出自主品牌CF2燃料组件基础上,充分考虑了三代核电对燃料组件安全性和先进性的需求,采用自主研发的N36高性能锆合金,对管座、定位格架、导向管等关键结构进行了多项创新设计,其综合性能与当前国际先进燃料组件相当,可满足华龙一号、核电出口项目及现役电厂未来大规模应用需求。四组CF3先导组件于2014年7月在中核运行第二核电厂2号机组顺利入堆,开始随堆考验,运行状态良好,标志着我国燃料组件研发重大里程碑的实现。通过该项目的实施,即实现了锆合金的国产化,也为全面实现压水堆燃料组件国产化打下基础。

    铀资源:CO2 O2 地浸采铀技术 “盘活”数万吨复杂砂岩型铀矿

      十、高温气冷堆示范工程燃料元件完成堆内辐照试验

    日前,新疆、内蒙古两个CO2 O2 地浸采铀矿山已建成投产,我国成为继美国之后全球第二个成功掌握CO2 O2地浸采铀技术、并已工业化应用的国家。这一在国内首创的技术,颠覆了传统的铀矿开采模式,拓展了砂岩型铀资源开采利用范围,目前,这项技术在我国北方地区得到了全面推广应用,盘活了数万吨复杂砂岩型铀资源。

      2014年12月30日,我国拥有完整自主知识产权的高温气冷堆核电站示范工程(HTR-PM)燃料元件在荷兰高通量堆完成了堆内辐照试验,居于世界上高温堆燃料元件辐照结果的最好水平,远优于设计指标,为HTR-PM装料许可提供了重要的技术支持。辐照样品是从在完成工艺和设备研究的基础上生产了批量为1千个的球燃料元件中随机抽取的。该工艺和设备正用于HTR-PM年产30万个球形燃料元件的生产线建设。

    地浸采铀是一种不使矿石发生位移的集采、冶于一体的新型铀矿采冶方法。简单来说,通过注液孔将溶浸液注入地下矿层,溶浸液在矿层与矿石发生反应,形成含铀溶液,再通过抽液孔用潜水泵将含铀溶液提升至地表,然后用地表水冶设施进行处理,加工成铀的初级产品。

    CO2 O2地浸采铀技术,是核工业北京化工冶金研究院专门针对我国北方低品位、低渗透、高碳酸盐、高矿化度等复杂砂岩型铀矿资源开发的。

    与以往的酸法、碱法浸出工艺比,这一技术资源利用率高,生产成本低,应用前景广,实际生产表明,这一技术铀的浸出率(相当于采矿环节的采矿回收率)达到75%,可使铀的开采边界品位由原来的万分之一下降到十万分之五;如全部应用这一技术开采,我国目前已探明的砂岩型铀矿的可采资源量将成倍增加。

    与传统的采矿工艺比,这一技术建设周期短、形成产能快,建设一个年产300吨“111”天然铀产品的地浸矿山,只需要3年左右。该技术更加绿色环保,配制的溶浸液其实就是CO2和O2含量更高的水,注入矿层后既不会像酸性溶液那样对地下水环境有较大的改变,也不会对原有的地层结构形成大的破坏,更不会在地表形成大面积的尾矿渣堆存、地面塌陷和次生环境污染,还节约了大量的矿山建设用地。

    这一技术在我国新疆、内蒙古的大规模工业应用将加速提升我国天然铀产品的生产能力,预计到2016年,应用这一技术生产的天然铀产品将占我国年生产量的50%。

    铀资源保障能力,是中核集团有别于其他核电集团的独有优势。一直以来,拥有完整核工业产业链的中核集团承担着“铀矿报国”的国家使命。经过60年的发展,我国已经形成了集铀矿勘查、铀矿采冶为一体的完整的军民两用天然铀生产体系,为国防建设和核能发展做出了重要贡献,也为进一步增强铀资源保障能力奠定了坚实基础。

    后处理:我国首个高放废液处理设施开工 填补国内空白

    6月27日,国内首个处理高放废液玻璃固化工程实现第一罐混凝土浇筑,这标志着该工程正式进入工程建设阶段,将填补国内在高放废液处理方面的空白。

    高放废液通常是指放射性核素寿命长放射毒性高的放射性液体废物。从20世纪40年代,美苏等国开始研究放射性废物管理技术以来,低、中放废液的管理技术已发展得比较成熟,而高放废物由于产生的数量少,处理难度大、技术复杂、耗资大等原因,致使目前在这方面的管理技术进展缓慢。而此次建设的玻璃固化工程可以说是在高放废液后处理方面一次长远的进步。

    玻璃固化是目前世界上最有效的高放废液处理技术,它的优势在于,能够长期保持高放废液的稳定。早在上个世纪70年代,中核集团公司已经开始了与国外有关部门、科研院所和实业公司在玻璃固化技术研究方面的合作,并取得了重要的阶段性成果。

    高放玻璃固化工程是一项技术最为复杂的放射性三废治理项目,其建设内容包括新建玻璃固化厂房、玻璃产品容器暂存库及其配套工程。该工程引进国外关键技术设备,该工程技术复杂、安全等级要求高。

    2014年2月,该工程取得工程建造许可证。截至目前,工程已完成工艺区及实验区基坑负挖、防水层以及保护层施工等工作。

    中核集团拥有完整的核工业产业体系,包括铀矿地质勘探、铀矿冶生产、核燃料加工、核电及乏燃料后处理等,中国核电的大发展给核燃料循环后端事业的发展带来机遇。中核集团将抓住机遇,促使后端产业全面提升。一方面加大科技投入,在后处理、MOX元件等领域加强研发工作,提升技术水平。另一方面,加快能力建设,建设乏燃料后处理厂等,实现核电站乏燃料的离堆贮存、后处理、铀资源的再利用以及高放废物的深地处置。

    中核集团自主攻克了乏燃料后处理系列关键技术,建成了我国第一座动力堆乏燃料后处理中间试验厂,打通了核燃料闭合循环关键环节,为大幅提升铀资源利用率奠定坚实技术基础。

    此外,在乏燃料后处理等方面,中核集团按照“以我为主,中外合作”的原则开展工作,积极开展国际合作,上半年,中核集团和法国阿海珐集团签署了关于后处理再循环长期合作谅解备忘录;中核集团与意大利国家电力公司签署了《核能合作谅解备忘录》,双方将在核电建设、核电站运营和维护、燃料供应、退役及废物管理等方面开展合作;中国国家原子能机构、英国能源与气候变化部、中核集团、国际核能服务公司签署了《关于加强民用核工业燃料循环全产业链合作的谅解备忘录》,中英两国将进一步深化在核燃料循环全产业链的合作,特别是在燃料循环和运输、核设施退役、放射性废物管理和处置等领域。来源:中核网

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