中國核工業集團有限公司(CNNC)上周宣布,首座實驗型快滋生反應爐(CEFR),已於7月31日從滿功率狀態,完成了手動緊急停機測試,這標誌著該反應爐的各種功率測試以及安全測試全部結束,先前已驗證了在穩定條件的發熱性能,以及瞬間急停等情況下,均符合設計要求。

世界核能新聞(World Nuclear News)報導,CEFR是一種鈉冷卻池式快滋生反應爐,是北京原子能研究所與俄羅斯核工共同開發,該反應爐的熱功率為65百萬瓦,可產生20百萬瓦的電力(做為比較,核4廠的先進沸水反應爐功率是1350百萬瓦)。

CEFR是在2000年5月始建,於2010年完成,在7月成功點燃,達到首次臨界,並於一年後以40%的發電容量併入電網。從那時起,反應爐持續增加功率輸出,並且對渦輪機和鈉泵送系統進行了各種測試。

在此期間,還進行了材料和核燃料輻射測試,到了2014年,實現了全功率運行72小時的設計目標。

這些較早期的低功率測試之後,CEFR於今年6月19日,開始進行大功率操作。在隨後的40天運行中,原子能團隊先後完成了「汽輪機DEH控制系統動態試驗」、「75%功率汽輪機甩負荷試驗」、「冷啟動功率-流量測量試驗」等多項試驗,並於7月31日完成「100%功率手動緊急停爐試驗」。團隊後續將在完成首次換料和相關維修保障工作後,重新啟動運行開展計劃中的試驗研究工作。

目前該反應爐將進入添燃料與維護停機,在重新啟動後,還有其他的實驗研究。

快滋生反應爐,是一種比現行反應爐更有效利用鈾資源的反應爐,它是將原本不參與反應的鈾238,利用快中子的力量,使其轉化成可反應的鈽239,如此就能進行核反應。這個技術原理並不新潮,自1950年代已被發明,有些國家已進行數年的商業運轉,不過近20年多數的快滋生反應爐已停用,是快滋生研究的挫敗。

中國大陸則並不放棄,他們的的快滋生爐發展以「三步走」的戰略,也就是從試驗爐、示範爐,到商業爐。

CNNC下一個重要目標是商業規模CFR1000快滋生爐,將具有1000~1200百萬瓦的功率。建造工作可能於2028年12月開始,約2034年開始營運。

文章來源:Chinese fast reactor completes trial operating cycle

(中時新聞網)

#快滋生反應爐 #CNNC #核能