近日,第三方专业科技成果评价机构——北京中联浩科技成果评价中心依据科技部《科学技术评价办法》的有关规定,按照科技成果评价的标准及程序,本着科学、独立、客观、公正的原则,组织邀请专家对中国原子能科学研究院完成的“陆用泳池式低温供热堆技术”项目进行了科技成果评价。

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此次专家组由华能集团公司核电技术研究院院长教授级高工吕华权、清华大学核能与新能源技术研究院研究员刘志宏、华北电力大学核科学与工程学院教授陆道纲、清华大学核能与新能源技术研究院研究员解衡、华北电力大学资产经营公司总经理金海燕五位专家组成。

专家组一致认为,随着经济的发展城市供热缺口日益增大,化石能源采暖带来的环境问题日益凸显,双碳目标及节能减排对传统的燃煤采暖限制原来越严,该项目开发了具有固有安全性高、经济性好、绿色环保优点的专用堆型产品——池式轻水反应堆,以满足城市供暖开发需求。主要创新点如下:

(1)设计研发了布置两层反射层的堆芯外围结构,进一步展平了堆芯径向功率分布;在两层反射层中设置了单晶硅辐照孔道,使堆芯在提供城市供热的同时,能够生产单晶硅,有效提高了该堆型的经济性。

(2)开发了自然循环瓣阀装置。在主泵惰转结束射流停止后,自然循环瓣阀依靠内外压差非能动打开,导出堆芯余热至堆水池中。自然循环瓣阀在反应堆正常运行时依靠主泵射流提供的水压而闭合,由于四条支路射流管相通,即使某支路出现故障,也可保证其正常运行时的瓣阀闭合状态,保证供热的稳定性,提高安全性。

(3)设计了低温常压的反应堆冷却系统,在瞬态或事故工况下,可以依靠冷却剂易在常压下沸腾,带来的强负反应性反馈,实现自发的停堆保护。反应堆冷却剂在常压和低于100摄氏度的温度下运行,即使发生破口事故,冷却剂也不发生喷放、沸腾,无压水堆意义上的LOCA事故,因此能够大幅度的简化相关安全系统。

该成果拥有自主知识产权,达到了泳池式低温供热堆技术的国内领先水平,已成功应用于49-2泳池式反应堆供热演示,市场推广应用前景广阔。