“玲龙一号”反应堆研发关键技术——堆芯设计与安全设计

模块式小型反应堆(SMR)是一种新型的核能系统。"玲龙一号"反应堆(ACP100)是我国完全自主创新的多用途模块化小型压水反应堆。本文介绍了ACP100的研发过程、堆芯设计和安全设计的主要特点,主要包括堆芯核设计、热工水力设计、安全设计理念、固有安全设计、事故应对策略等关键技术。ACP100反应堆通过基于全非能动的设计理念以及确定论与概率安全评价相结合的设计方法,极大地提高了安全性,超过了三代核电安全标准要求。     

国际原子能机构(IAEA)关于监管和协调加速小型模块堆部署的新倡议

小型模块堆(SMRs, 一般不超过300 MWe)可以为实现全球气候目标和能源供应安全做出重要贡献。但是,对于全球18个国家正在开发的70多个小型模块堆设计而言,及时广泛部署小型模块堆以应对气候变化仍然是一项艰巨的任务。例如,2021年7月,中国的第一个多用途小型模块堆示范项目在海南省昌江核电站正式开工。该项目采用中核集团的玲龙一号技术。玲龙一号是多用途压水堆(PWR)。就在上个月,这个小型模块堆示范项目的钢制反应堆堆坑已经安装完毕。     

中国核动力创新发展之路——从第一度核电到“华龙一号”

正1970年8月30日,在中国核动力事业历史上,是载入史册的重要日子。第一代核动力人用短短5年时间建成了我国第一代核潜艇陆上模式堆,并实现了满功率运行,解决了海基战略核威慑力量建设中最关键的动力问题,发出了中国大陆的第一度核电。现如今,由我国完全自主研发的第三代核电技术"华龙一号"已具备装料条件,模块式小堆"玲龙一号"示范工程启动建设,自主燃料组件CF3实现了工程应用,我国核动力事业从无到有、从小到大、从弱到强发展至今,已走过了51年的征程。     

ACP100模块化小型堆研发进展

为了应对雾霾天气、淡水缺乏、城市区域制冷和供热快速增加的严峻挑战,中国正在推行能源结构改革。作为继巴黎气候变化大会后的重要举措,考虑增加核能应用来明显改善中国的能源结构,有效提升空气质量。模块化小型堆是近些年国际上竞相研发的新一代反应堆,可成为安全稳定的分布式清洁能源。ACP100是中核集团从2004年起研发的一种模块化小型堆。本文介绍了ACP100设计原则、设计参数、技术特点、纵深防御安全设计,安全性和许可策略,试验和验证,应用目标,初步经济评价以及ACP100在中国的示范工程情况。     

加发布首个小堆项目邀请书

正【加拿大核实验室网站2018年4月17日报道】加拿大核实验室(CNL)近日向小型模块堆(SMR)支持者发出邀请书,邀请参与包括资格预审在内的加首个小型模块堆示范项目建设和运营的评价程序。在这一程序中,加实验室将评价拟议小堆设计的技术和商业价值,评估项目的经济可行性,并审查必要的国家安全要求和完整性要求。邀请书的发出意味着加首个小堆项目建设和运营评价程序的正式启动。     

全球各国希望通过小型模块堆技术扩大核电产业

小型模块堆(SMR)技术的进步得到了包括美国和英国在内的多个国家政府投资的支持,因为越来越多的国家将SMR视为一种新的核电生产方式,无需新建大型核电站、零排放。SMR的零件可在目的地组装,从而降低了建设和项目总成本。国际原子能机构近期的一份报告表示,全球有70多种SMR设计和概念。SMR还被视为能够像多模块电站那样工作,多个模块相结合以获得更多的电力输出。位于美国俄勒冈州波特兰的NuScale电力公司正在开发一种新型模块化轻水堆。该公司表示,其设计特点是全组合型NuScale核电模块,能够产生77 MW电能,采用可扩展的压水堆技术。SMR技术可在多个平台上使用,包括基本电力负载、可再生能源的负荷跟踪、超高可靠性的微电网,以及用于区域供热、海水淡化和其他工业的工艺热或蒸汽。其相关电厂最多可容纳12个NuScale模块,总发电量为924 MW,也可用于较小规模的配置。     

英罗罗授予小堆模块示范装置制造合同

正【英国《国际核工程》网站2018年2月1日报道】为推进其主导的英国小型模块堆(UK SMR)的研发,英国罗尔斯·罗伊斯公司(Rolls-Royce)2018年2月1日宣布向英国核先进制造研究中心(Nuclear AMRC)授予一份合同,内容涉及模块示范装置的制造。该装置将用于加深对模块的理解。罗罗正领导一个由英国企业组成的联合体,开展英国小堆技术研究,以便为英国履行碳减排承诺提供低成本的低碳能源。该联合体的成员还包括工程咨询公司奥雅纳(ARUP)、工     

海南昌江多用途模块式小型堆示范工程技术特点及调试准备

介绍了海南昌江多用途模块式小型堆示范工程（简称“小堆”）的技术特点,由于在该工程项目上首次应用一些全新技术,如一体化的反应堆、直流蒸汽发生器、非能动安全系统等,这些新工艺、新技术和新设备都需要在后续的调试中进行验证。本文针对小型堆的技术特点,分析了调试中可能面临的问题,并从人员、文件、物资等方面进行给出了相应的措施和建议,为小堆的调试准备工作提供参考。     

韩国准备提交小型堆的设计认证申请

[英国《国际核工程》网站2010年11月6日报道]韩国正准备为其自主设计的100MWe小型模块堆提交设计认证申请.韩国原子能研究所(KAERI)于1997年启动了小型模块堆(SMR)研发项目.     

英政府支持模块堆开发和部署

正【世界核新闻网站2020年7月13日报道】英国商务、能源和工业战略部(BEIS)近日宣布,将投资4000万英镑(5000万美元),用于支持先进模块堆(AMR)和小型模块堆(SMR)研发。与此同时,国家核实验室(NNL)发布报告,建议加强核研发能力和国内供应链能力建设,以支持未来先进模块堆部署。     

“玲龙一号”反应堆研发关键技术

模块式小型反应堆（SMR）是一种新型的核能系统。“玲龙一号”反应堆（ACP100）是我国完全自主创新的多用途模块化小型压水反应堆。本文介绍了ACP100的研发过程、堆芯设计和安全设计的主要特点,主要包括堆芯核设计、热工水力设计、安全设计理念、固有安全设计、事故应对策略等关键技术。ACP100反应堆通过基于全非能动的设计理念以及确定论与概率安全评价相结合的设计方法,极大地提高了安全性,超过了三代核电安全标准要求。      

小型模块堆的人因工程审评——以高温气冷堆示范工程为例

核电厂的人因工程审评涵盖了设计的全过程,涉及人与机器、环境和运行管理间的交互。由于小型模块堆在系统、功能和运行等方面与传统大型压水堆核电厂有差异,在相应的人因工程核安全审评中应给予特殊的考虑。本文综述了小型模块堆的发展情况,以高温气冷堆示范工程为例,介绍了相关的设计和审评中关注的主要内容;在此基础上探讨了小型模块堆的设计和运行特征,总结了在计划、分析和设计阶段与之相关的人因工程问题,为今后的审评工作提供参考和支持。     

中、小型堆在发展中国家的前途

【美国《核电厂》2001年9～10月刊报道】 很早以前就有为研究与开发(R&D)或特定目的建造的小型堆。中、小型堆(SMR)设计和开发的实际经验使它们在发展中国家更多地用于新的和平应用,例如发电、海水淡化、供热等。在社会经济条件和地质条件不同的地区对SMR的需求也是多种多样的。 SMR适合于发展中国家中等经济规模,它们可以根据电网情况灵活地调节。SMR的技术可靠性还有助于得到公众的接受。尽管SMR的经济效益和安全问题仍在考虑之中,但它的绝对总投资低和安全水平的提高可以使它们更具有吸引力。 亚太发展中国家的核电计划 在北美洲…     

美国能源部认为小型模块堆可能经济

【英国《国际核工程》2001年8月刊报道】 根据美国能源部(DOE)能源和科学技术办公室向国会提交的一份研究报告,目前开发并在偏僻地区使用小型模块堆(SMR)不存在重大的技术问题。 DOE调研了国内外功率最高为50 MWe的反应堆设计的可行性。结果表明,如果某些技术问题和许可证审批问题能得到解决的话,在2010年前就可使用技术最成熟的SMR。 该研究认为,对缺少电力传输和配电基础设施的偏僻地区而言,SMR是一种经济的选择方案,一个通用的50 MWe SMR的发电成本为5.4～10.7美分每kW· h,10 MWe SMR的发电成本为10.4～24.3美分每kW·h。而…     

美国组建小堆联合体

正【世界核新闻网站2016年1月29日报道】美国小型模块堆开发者和潜在用户2016年1月27日签署谅解备忘录,准备为推进小堆设计商业化组建一个名为小型模块堆智能(SMR Smart)的联合体。该联合体的创始成员包括BWX技术公司(BWXT)、杜克能源公司(Duke Energy)、西北能源公司(Energy Northwest)、霍尔台克公司(Holtec)、纽斯凯尔公司(Nu Scale)、PSEG核能公司(PSEG Nuclear)、南方公司     

英先进模块化反应堆竞标收到20份标书

正【普氏核新闻快报2018年2月21日报道】英国商务、能源和工业战略部官员Craig Lester2018年2月20日在英格兰谢菲尔德(Sheffield)召开的2018年小型模块堆(SMR)会议上表示,先进模块堆可行性研究第一阶段竞标已收到20份标书。此阶段竞标由英国政府于2017年12月7日启动,标书接收的截止日期为2018年2月7日。     

英国罗罗公司公布小堆计划

<正>【世界核新闻网站2017年6月13日报道】在近日由欧洲核学会(ENS)和英国核协会(UK Nuclear Institute)于曼彻斯特举办的欧洲核工业青年论坛(ENYGF)上,罗尔斯·罗伊斯公司(Rolls-Royce)技术与工程主管John Molyneux介绍了罗罗新型小型模块堆(SMR)设计及其未来发展计划,并表示,     

小型钠冷快堆供应商合作推进技术商业化

<正>【世界核新闻网站2017年3月13日报道】通用电气-日立核能公司(GEH)和先进反应堆概念公司(ARC)近日签署一份谅解备忘录,未来双方将合作推进小型模块堆(SMR)的开发和取证工作。此前,这两家公司均在研发自己的小型钠冷快堆。两家公司同意开展"有利于竞争的合作",以在加拿大建设首堆为目标,联合推进小堆的设计工作。该技术在美国成功通过     

“玲龙一号”示范工程设备采购费用控制的研究与实践

我国核电工程投资控制存在以下两方面痛点：一是设计还没有形成标准化,导致多边工程现象较为突出,大量变更或超预期项目导致费用上涨;二是建设周期长,投资控制是一个动态、系统的过程,预定的投资目标因条件变化和时间推移而打破。“玲龙一号”是中核集团自主研发的多用途模块式小型堆科技示范工程,因采用了大量新设计、新设备、新工艺和新材料,导致设备采购供货费用较高,对小型堆的经济性和未来可持续批量化建设带来了较大挑战。由于没有完全成熟经验可以借鉴,必须要走出一条自主创新的路径,探索一套行之有效的方法,为“玲龙一号”项目投资和后续项目发展提供可借鉴经验;本文结合实际,通过分解管理层级,梳理影响“玲龙一号”设备采购费用的技术要求和主要采购环节,将全部相关方和工作流程完整识别后系统性管理起来,构成设备采购费用控制体系,实现了“玲龙一号”设备采购费用目标明确、责任清晰、方法有效、结果受控,提高了采购管理效益,为行业解决类似问题的提供了方案。     

巴西将继续发展核电

正【世界核新闻网站2019年4月5日报道】巴西矿业和能源部部长本托·阿尔布凯克2019年4月4日表示,根据2050年国家能源计划草案,巴西未来将继续发展核电,完成安格拉3号机组建设,并考虑新建核电厂,包括第四代反应堆和小型模块堆(SMR),以满足不断增长的电力需求。巴西拟于2019年底发布2050年国家能源计划。阿尔布凯克在于里约热内卢举行的"世界核聚焦—巴西"大会的高级别会议上表示,巴