多堆多器,核科技研發跑出“加速度”
深藍色的水面清澈見底,反應堆堆芯在金屬容器的包裹下,靜立水底。水池四周的空間,簇擁著國內外多家知名高校、領先研究機構共建的各類先進譜儀。
這是記者在原子能院中國先進研究堆所在地看到的一幕。
譜儀利用反應堆產生的粒子對測試樣品進行深度掃描“體檢”,就像是一雙深入微觀世界的“眼睛”,可以分析樣品的元素種類、含量、內部結構等,還能發現一些精密零部件的內部是否有裂痕。有的測試樣品僅有針尖大小。
2010年,原子能院自主研發建成中國先進研究堆。“這座功率60MW的反應堆,主要技術指標位居世界前列,亞洲第一,能為相關領域領先研究提供不可多得的理想實驗環境。”原子能院反應堆工程技術研究部黨委書記王谷軍說。
中國先進研究堆的建成、發展,是原子能院科研能力加速快跑的一個縮影。如今在原子能院,各種類型的反應堆還有很多——
1984年,原子能院自主研發、設計、建成我國第一座原型微堆。這種小型、易于操作、功率低、固有安全性好、對環境污染小、可建在大中城市人口稠密地區的應用堆型,在國內外得以迅速推廣。原子能院已在國內外建設8座商用微堆,近幾年又先后實現加納、尼日利亞微堆的低濃化改造,使得反應堆安全性和資源利用效率大幅提升。
2010年,原子能院研發、設計、建成中國實驗快堆。作為第四代先進核能系統主力堆型,相對于壓水堆,快堆不僅可以將鈾資源利用率從1%左右提高到60%至70%,還可使乏燃料的放射性毒性影響和廢物量降低數個量級,促進核能綠色可持續發展。目前我國600MW示范快堆的建設正在推進中……
伴隨著反應堆的快速發展,原子能院加速器的研發也不斷取得突破。從最初的幾百KeV的低能加速器,到如今正在研發的230MeV、250MeV超導回旋加速器等,一批批中高能加速器的逐步產業化,正為或將為一些醫療、工業等領域高精尖課題提供全新的解決方案。
特別是在工業應用領域,原子能院的加速器相關工作,已從研發、設計階段,邁向標準制定階段。其主導制定的《工業無損檢測用電子直線加速器標準》,是我國首個無損檢測探傷加速器的國際標準,填補了我國在通用核技術領域的空白。
“目前工業領域的高能大功率輻照加速器研發,原子能院已處在世界領先水平。”原子能院核技術所所長王國寶說。
原子能院黨委書記萬鋼說,從“一堆一器”,到多堆多器,原子能院已建立起反應堆和加速器事業,為我國核領域基礎研究,先進核能開發,核技術應用拓展,乃至新時代核工業創新發展提供支撐。
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