中國鉛基堆原型燃料組件及包殼材料實現自主化

專家組現場檢查鉛基堆燃料組件及包殼材料

燃料組件及包殼作為鉛基堆堆芯的核心構件，其結構設計和所用材料受到堆內復雜的服役環(huán)境的挑戰(zhàn)。中國科學院核能安全技術研究所?FDS團隊（簡稱“核安全所”）研發(fā)的新型燃料組件及包殼材料，解決了鉛基堆堆芯高份額燃料、高密度冷卻劑、耐高溫耐腐蝕結構材料等關鍵技術難題，同時可為其他液態(tài)金屬冷卻反應堆燃料發(fā)展提供技術支持。該技術打破了國外技術壟斷，實現了核心技術自主掌握，助力踐行中國核能強國夢。

4月1日，由中國核學會理事長李冠興院士、上海大學周邦新院士、華中科技大學李德群院士及行業(yè)內知名專家組成的專家組，對核安全所自主研發(fā)的“中國鉛基堆原型燃料組件及包殼材料”進行了成果鑒定。專家組一致認為：中國鉛基堆原型燃料組件及包殼材料實現自主化研發(fā)，填補了國內空白，其中新型包殼材料的耐高溫和耐腐蝕性能處于國際先進水平，對促進我國液態(tài)金屬冷卻反應堆創(chuàng)新發(fā)展具有重要意義。

鉛基堆被“第四代核能系統國際論壇（GIF）”組織評定為有望首個實現工業(yè)示范和商業(yè)應用的第四代反應堆，已被選作中國科學院戰(zhàn)略性先導科技專項“未來先進核裂變能-ADS嬗變系統”和國家十二五重大基礎設施建設項目“加速器驅動嬗變研究裝置”的反應堆系統。核安全所負責“ADS嬗變系統”中鉛鉍反應堆的研發(fā)工作，目前已經完成了反應堆系統詳細設計及主要技術研發(fā)，并在核心設計理念與關鍵設備研制方面實現了突破，具備了鉛基堆工程實施能力。得益于鉛基材料優(yōu)良的中子物理和熱物理特性以及穩(wěn)定的化學性質，鉛基堆除了在產能安全性和經濟性方面具有突出優(yōu)勢之外，還具有良好的核廢料“焚燒”處理能力和核燃料增殖能力，是一種能夠實現多種應用和可持續(xù)發(fā)展的先進核能系統。這種反應堆具有良好的工業(yè)技術基礎，如俄羅斯核潛艇裝備的鉛冷快堆已經有近100堆年的成功運行經驗。由于鉛基堆具有巨大的商業(yè)潛力，目前俄羅斯和歐洲正積極推動的鉛基堆工程化應用，計劃2021年實現商業(yè)示范。

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