中國成功研制第四代核電反應(yīng)堆主氦風(fēng)機樣機
日期：2018/12/28 點擊：1243 次
國家科技重大專項高溫氣冷堆核電站示范工程（HTR-PM）的核心裝備-主氦風(fēng)機試驗樣機，已于本月初在上海電氣集團鼓風(fēng)機廠通過業(yè)內(nèi)專家評審和鑒定。這是世界上第一臺采用電磁軸承的大功率主氦風(fēng)機，大量采用了創(chuàng)新技術(shù)，無論功率還是技術(shù)水平都處于世界領(lǐng)先水平，標志著我國已攻克世界高溫氣冷堆先進核電技術(shù)研發(fā)中的主要技術(shù)難關(guān)。在未來，這一主氦風(fēng)機將被安裝在位于山東省榮成市的華能石島灣核電廠，該核電站將是世界第一座具有第四代核電特征的高溫氣冷堆核電站。
高溫氣冷堆具有溫度高、用途廣等特點，其固有特性決定此類堆型可以避免類似于日本福島核事故的堆芯熔化、放射性大量釋放的重大事故，曾被美國麻省理工大學(xué)專家認定為21世紀美國乃至世界核電站最有發(fā)展前景的堆型，國內(nèi)外對此種技術(shù)都非常重視。在高溫氣冷堆研究領(lǐng)域，我國已經(jīng)走在了世界的最前沿。
高溫氣冷堆核電站示范工程（HTR-PM，High-Temperature gas-cooled Reactor Pebble-bed Module）是在"863"項目"IOMW高溫氣冷實驗堆"的基礎(chǔ)上發(fā)展的高溫氣冷堆核電站示范電站，也是《國家中長期科技發(fā)展規(guī)劃綱要(2006~2020)》確定的 16 個重大專項之一。作為高溫氣冷堆的關(guān)鍵設(shè)備之一，主氦風(fēng)機被安裝在一回路內(nèi)部蒸汽發(fā)生器輸出端，是核反應(yīng)堆一回路系統(tǒng)唯一的能動設(shè)備。
HTR-PM的主氦風(fēng)機工程樣機由清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院負責(zé)總體技術(shù)并提供電磁軸承，同時負責(zé)整機調(diào)試及試驗；佳木斯電機公司則負責(zé)電機，上海電氣鼓風(fēng)機廠負責(zé)葉輪及整機總裝和試驗平臺，中核能源公司負責(zé)項目管理和質(zhì)保。整個團隊在研制過程中解決了多個重大技術(shù)問題，它的研制成功是先進核能技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新的重大成果。
主氦風(fēng)機的功能相當(dāng)于壓水堆核電站的"主泵"。在工作中，HTR-PM的主氦風(fēng)機將氦氣加壓到70個大氣壓后作為冷卻劑，將反應(yīng)堆堆芯產(chǎn)生的熱量帶走。隨后氦氣流經(jīng)蒸汽發(fā)生器，再次加壓后返回反應(yīng)堆堆芯，從而實現(xiàn)能量交換。由于氦氣的惰性特點，當(dāng)雜質(zhì)保持足夠低的水平時，冷卻劑不會造成對反應(yīng)堆內(nèi)燃料元件和其它構(gòu)件的化學(xué)侵蝕。氦氣不吸收中子，也沒有顯著的反應(yīng)性效應(yīng)。氦氣的這些特點，使得由于冷卻劑產(chǎn)生的廢物量也相對少。
