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中国第一座钠冷池式快中子增殖反应堆
北京房山区中国原子能科学研究院内建设的中国第一
座钠冷池式快中子增殖反应堆。
2009-08-02 18:18 工程期限: 1995 年—— 2010 年
北京房山区中国原子能科学研究院内建设的中国第一座钠
冷池式快中子增殖反应堆。
长久以来,核电一直被认为是人类在和平利用核能方面的伟
大创举,目前全世界已有核电站 400 多座,占全世界发电总
量的 17 %。核电凭借其安全、高效、清洁的诸多特性,开始
为越来越多的国家重视。美国和欧洲许多国家经历了 20 世
纪 80 年代初到 90 年代末的反核浪潮之后, 又开始大力发展
核电,可以预见在未来的 20 年内,世界范围内将掀起新一
轮发展核电的热潮。亚洲则以中国庞大的核电建设计划震撼
世界,按照规划中国将在 2020 年前新建 58 座百万千瓦核电
机组,这相当于目前日本核电机组的总数。
但是大规模的核电建设计划,对于日益枯竭的铀矿资源而言,
是个矛盾日深的关系。其关键症结在于目前国际上使用的压
水堆核电站存在核燃料利用率低的问题,铀矿资源中只有占
蕴藏量 0.66% 的铀- 235 能够在提纯处理后作为核电站燃料,
而其余占天然铀 99.2 %以上的铀— 238 则只能做核废料处理。
预计到 2030 年,世界上易开采的低成本铀资源的 80% 都将
被消耗掉。而那时,正是我国核电事业大发展时期,核电站
可能出现无米下锅的尴尬局面。
而快中子增殖反应堆则完全能够解决这一问题,它可以将带
有放射性的铀— 238 从核废料变成核燃料,使铀矿资源利用
率从 1% 提高到 70% 以上。一举解决铀矿资源枯竭,核材料
利用率低,和核废料难以处理等三大棘手问题。因此开发快
中子增殖反应堆,对于充分利用我国铀资源、持续稳定地发
展核电、解决后续能源供应等问题具有重大的战略意义。中
国实验快堆工程
中国实验快堆工程 (CEFR) 属于“ 863计划”国家重点实验性核
反应堆工程,是我国第一座钠冷池式快中子反应堆。工程选
址位于北京房山区中国原子能科学研究院内,这一实验快堆
由科技部、国防科工委及核工业集团公司出资兴建,总投资
达 13.88 亿元人民币,中国原子能科学研究院负责建设管理
和建成后的运行。是国家 863 计划中投资最大的专案之一。
工程总建筑面积 43500 平方米, 包括核岛厂房, 核岛专用厂
房,汽轮发电机厂房(包括连廊) ,其中核岛厂房建筑面积
36000 平方米 ,地下一层,地上十层,东西长 64 米,南北宽
79.65 米, 3 米厚的筏板座落于砂卵石层上,筏板底标高为
-7.7 米,反应堆大厅顶盖采用圆形砼拱顶, 顶标高为 57 米。
整个厂房均为现浇砼结构, 其筏板砼总量 14600 平方米, 钢
筋 2800 吨。围绕建设中国实验快堆的目标,中国原子能科
学研究院在 七五 、八五 开展了多项课题研究,并于 八五
开始工程设计。由于这是国内首次自主研究、设计、建造和
管理,与国内在建的核电工程相比,技术更复杂,管理难度
更大。
在试验快堆建设过程中,以钠为冷却剂,首次将非能动余热
倒出系统应用于快堆,正在国际上也是首次。该系统的设计
原理式依靠自然对流和自然循环倒出余热,不用阀门和泵,
初打开空气冷却器风门为主动动作外,其余全部由非能动原
理试验。该系统可以保证在全厂断电、地震和失水
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