模块式高温气冷堆的技术背景及展望

模块式高温气冷堆具有固有安全性、发电效率高、用途广泛等特点,是第四代核能系统代表堆型之一,也是我国16个重大科技专项之一。本文介绍了高温气冷堆的发展历史,对高温气冷堆国际研究现状进行了阐述,说明了高温气冷堆在我国的发展情况。介绍了我国正处于调试期的模块式高温气冷堆示范电站的技术特点,从高效发电、工艺热应用、能源替代、分布式能源四个角度对模块式高温气冷堆的发展前景进行了分析,提出了我国模块式高温气冷堆后续工作建议。     

高温气冷堆核电技术产业化思考

根据国外高温气冷堆核电技术发展历程和我国高温气冷堆核电技术产业化的成就、现状与发展方向,从有利于发挥高温气冷堆核电技术多用途特性和加快高温气冷堆核电技术"走出去"步伐的战略角度考虑,本文提出了我国高温气冷堆核电技术产业化的相关建议,供政府有关部门及行业相关单位参考。     

世界核电发展趋势与高温气冷堆

核能的发展面临经济竞争力、核安全、核废物的最终处置及防止核武器材料扩散的挑战。为改善公众的可接受性 ,核电厂的安全性进一步改进。电力市场体制的非管制化改革加剧了电力技术的竞争。环境保护意识增强使核废物的处置倍受关注。 80年代中期以来发展的先进轻水堆核电厂如ABWR ,System 80 ,EPR ,AP60 0等是今后一段时期内商用核电的主力堆型。进入 2 0 0 0年之际 ,美国能源部正在规划发展第四代先进核能系统 ,目标是在 2 0 2 0年或之前 ,向市场提供经过验证的成熟的第四代核电厂技术 ,以替代美国退役的核电容量。球床高温气冷堆被认为是第四代先进核能系统的优选技术。南非ESKOM电力公司选择了球床高温气冷堆作为今后核电发展的堆型。清华大学承担设计和建设的 10MW高温气冷实验堆计划在 2 0 0 0年内临界。通过10MW高温气冷堆的建造 ,我国已形成了高温气冷堆技术的自主知识产权 ,初步具备了自主设计、制造和建造的能力     

高温气冷堆示范工程核应急体系开发综述

高温气冷堆示范工程技术上的特殊性和厂址多机型、多业主等特殊性决定了核应急体系开发的复杂性。本文通过对高温堆核应急体系开发过程的回顾,系统总结了该工作在策划、组织、实施、技术决策等方面的良好实践,也呈现了高温堆核应急体系的某些重要成果,为读者全面了解具有第四代核电特征的高温气冷堆核应急体系提供了重要视角,也为高温堆装料前首次场内应急综合演习创造了重要条件。     

高温气冷堆产业推广及应用前景

高温气冷堆是我国具有完全自主知识产权的第四代先进核能技术,具有固有安全性、模块化设计及建造、发电效率高、用途广泛等特点。文章介绍了高温气冷堆产业化推广以及高温气冷堆在替代中小火电、制氢、石化和海水淡化等领域多功能综合利用的发展前景,分析了高温气冷堆产业化面临的挑战,指明了高温气冷堆产业化发展的重要意义。     

安全经济高效的先进能源

具有第四代安全经济特性的核电应该是人们期待的先进的清洁低碳能源。高温气冷堆是当今研发的第四代核电堆型之一,但现有的设计还存在需要排除的严重的安全隐患。堆芯不熔化,不等于说不会有严重事故发生。需要吸取国外球床高温堆和柱状高温堆两种实验堆型运行的经验教训、扩展安全观念和应对安全低概率事件,确保反应堆不出现后果极其严重的放射性释放事故。当热电转换系统采用与燃气蒸汽联合循环耦合应用的技术以后,会发挥高温堆所长,更大地提升转换效率,形成一种高安全低投资和高效率的双燃料清洁能源,可用于大堆或小堆的应用环境,可满足电力系统基本负荷和调锋负荷的需要。在工程设计上采取一系列改进和创新措施,包括釆用规则床模块化及地下反应堆设计以后,可在提高反应堆核心部位安全防卫能力的同时,防范低概率事件,成为一种新的安全经济高效的先进能源。     

高温气冷堆内含硼碳材料吸湿特性与扩散系数研究

高温气冷堆（HTGR）是世界上首座具有第四代核电特征的堆型,堆内装载了大量石墨和碳作为结构材料和燃料元件基体。碳素材料是一种多孔材料,常温下吸附空气中的水分等杂质。高温气冷堆的初装堆除湿过程和事故后除湿过程,由水分扩散性能决定。通过含硼碳（BC）材料动态吸湿实验得到水分质量变化曲线,将其与模拟结果拟合得到材料中水分的有效扩散系数D_e＝7.30×10^-10 m²/s。通过吸湿实验得到湿度和温度对平衡吸湿量的影响。环境湿度越高,平衡吸湿量越大,二者近似呈线性关系;温度越高,平衡吸湿量越小。     

高温气冷堆技术的研究及发展

自1954年前苏联第一座SMW试验性核电站投运以来,核电在一些国家的电力工业中保持着重要作用。从世界核电下一阶段发展来看,重点仍是提高安全性和降低造价,主要发展的是先进的水堆技术和其他先进的反应堆技术,可以预测,高温气冷堆技术作为一种先进反应堆技术在未来的10～15年必将取得长足的发展。 高温气冷堆技术的发展和现状 气冷堆是国际上反应堆发展中最早的一种堆型,这种反应堆初期被用来生产军用钚,20世纪50年代中期以后发展成为商用核电站的堆型之一。气冷堆的发展大致可以分为四个阶段:即早期气冷堆(Magnox)、改进型气冷堆(AGR)、…     

高温气冷堆技术背景和发展潜力的初步研究

从能源供应和环境保护的角度 ,论证了核能工业的重要性 ;然后对高温堆氦气轮机循环进行了分析 ,结果表明发电效率达 4 7 9% ;最后通过几种先进堆型的对比 ,阐明了高温气冷堆的技术优势。高温气冷堆很有潜力成为第四代核能系统的堆型之一。     

专利视角下高温气冷堆核燃料技术国内发展态势分析

高温气冷堆是第四代核能系统中具有广阔发展前景的堆型,核燃料技术是高温气冷堆研究发展的关键技术之一。专利可为相关技术的发展方向提供必要的信息。本文对国内单位在高温气冷堆核燃料技术领域的专利开展研究,综合分析了专利申请人、地域分布和技术领域等情况。结果表明,我国近年来相关技术发展迅速,各创新主体注重国内市场专利布局;主要创新主体优势地位突出,多主体积极开展合作研发;专利技术领域多元化,制备工艺、检测技术、系统研发领域为主要创新攻关方向。     

我国高温气冷堆核电站的标准化建设

中国积极推进核电建设的战略方针对本国核电标准体系的建设提出了迫切的要求。在高温气冷堆核电站被列为国家中长期科技发展规划中的重大专项的背景下,文章以高温气冷堆技术为主体,在阐述高温气冷堆核电站标准化建设的意义和必要性的基础上,介绍了我国近期开展的高温气冷堆核电站标准体系的建立,以及后续工作的初步设想。     

美俄同意进一步加强核合作

【美联社华盛顿2005年2月28日电】5个工业化国家(美国、法国、英国、日本和加拿大)代表就新一代核电技术即所谓的“第四代”核系统的长期研发计划签署合作协定。美国能源部(DOE)部长Samuel Bodman表示:“这项研究将有助于满足全球不断增长的能源需求以及对能源多样性的要求。”拥有11名成员的“第四代反应堆国际论坛”(GIF)已经选定了6项有前途的核技术进行研究和开发:钠冷快堆(SFR)、气冷快堆(GFR)、铅冷快堆(LFR)、熔盐堆(MSR)、超临界水冷快堆(SCWR)和超高温气冷堆(VHTR)。法国大使David Levitte在签署协定时表示,可能还要花…     

美国评价模块式高温气冷堆的可行性

模块式高温气冷堆目前正处在初始设计阶段。最近,美国一直在对这类核电厂的第一个项目进行研究,以探索它的社会经济基础。【英国《国际核工程》1990年10月号第60页报道】模块式高温气冷堆(MHTGR)的设计是以运行中气冷堆成熟的工艺为基础的,但在商业运行以前,必须经过这类核电     

我国近期核电发展可选择的先进堆型

核电经过四十多年的发展，形成特点不同的四代核电堆型。目前全球正在运行的400多台核电机组的主力堆型基本都属于第二代核反应堆，而更加安全和先进的第三代先进反应堆目前还未被厂泛应用，第四代核电堆型还处于概念设计阶段。本文重点介绍丁几种主要的第三代先进核电堆型，对其技术特点、安全性和经济性进行了分析比较，为我国的核电发展提供参考。     

国家能源局制定2018年能源工作指导意见

近日,国家能源局制定了《2018年能源工作指导意见》,确定了非化石能源可持续发展工程等七大能源重点工程方向。其中,关于核电部分的主要内容如下:安全高效发展核电,稳妥推进核电发展。落实“核电安全管理提升年”专项行动要求,进一步提升核电安全管理水平,确保在运核电机组安全稳定运行,在建核电工程安全质量可控。年内计划建成三门1号、海阳1号、台山1号、田湾3号和阳江5号机组,合计新增核电装机约600万千瓦。在充分论证评估的基础上,开工建设一批沿海地区先进三代压水堆核电项目。积极推进具备条件项目的核准建设,年内计划开工6~8台机组。扎实推进一批厂址条件成熟、公众基础好的沿海核电项目前期论证工作。进一步完善核电项目开发管理制度,做好核电厂址资源保护工作。继续推动解决部分地区核电限发问题,促进核电多发满发。继续实施核电科技重大专项,建设核电技术装备试验平台共享体系,加快推进小型堆重大专项立项工作,深入推进高温气冷堆和模块化小型堆等安全先进核电的试验示范工程建设,积极研究推动北方地区核能供暖试点工作,积极推动核能综合利用。     

我国代表团赴美考察高温气冷堆技术

核工业部和国家科委组成以核工业部核电局局长马福帮为团长的高温气冷堆技术考察团一行六人,于1987年10月访问了美国。代表团考察了美国 GA 公司开发的模块式高温气冷堆(MHTGR)技术现状,探讨了与美国 GA 公司在中国合建高温气冷堆示范电站的可能性及可能的合作模式,还访问了美国高温气     

高温气冷堆核电厂事故规程体系分析

为建立有效的高温气冷堆事故规程体系,参考国内压水堆核电厂事故规程,根据高温气冷堆的技术特点,将事件导向法和状态导向法相结合,确定高温气冷堆事故情况下的应对措施.同时,考虑到发生事故后各操作员岗位之间的协调配合,本文分析了事故后紧急处理及规程的具体执行过程等内容.另外,本文还分析了"双堆带一机"模式对事故处理带来的影响以...     

2022年国外新型核电反应堆发展动向

<正>在能源危机凸显以及气候问题严峻的背景下，核电成为各国发展安全独立能源的焦点。2022年，小型模块化反应堆、先进压水堆、热管型反应堆以及第四代反应堆等新型核电反应堆技术发展迅速，应用进展显著。多个小型轻水堆和先进大型压水堆项目发展活跃，钠冷快堆、铅冷快堆等第四代反应堆的研究和建设也有多项突破。     

高温气冷堆球形乏燃料处置策略及容量探讨

核电作为清洁高效能源形式,在使用时也带来了高放射性乏燃料妥善处置问题,而目前全世界只有不到1/3的乏燃料进行了后处理,与传统轻水堆乏燃料处理处置研究相比,高温气冷堆乏燃料相关研究更加匮乏。本文梳理了高温气冷堆乏燃料处置的情况,分析了直接整体处置、分离石墨处置及后处理燃料核芯处置三种处置策略,计算了高温气冷堆示范工程平衡堆芯后年产生乏燃料的容量,并进行了分析及优缺点比较。     

发展快堆技术,保证核能可持续发展

快堆,作为第四代核能系统的首选堆型之一,受到了世界主要核电国家的高度重视。发展快堆,不仅对于实现我国核能可持续大规模发展具有重大的战略意义,而且对于我国步入先进能源科技领域也具有十分重要的意义。为了揭开快堆神秘的面纱,本刊专访了中国实验快堆总工程师、中国核工业集团公司快堆核电技术首席专家徐銤院士。