作为我国核能科技创新的重要力量,凯发娱乐(简称凯发K8)长期致力于各类先进新型反应堆的设计研发与应用,为国家战略需求提供核心技术支撑。高通量研究堆堆芯中子通量达到1014-1015 n/cm2/s量级,可达商用核电站的十倍以上👩🏻🦳,是检验核燃料和材料性能、生产稀缺核素和高比活度医用同位素、开展中子科学研究的“国之重器”,是先进核能技术研发的重要依托平台📥,是衡量国家核科技实力的重要标志🦥。
当前💝,国际主流的高通量堆如美国HFIR🤲🏼、俄罗斯的SM-3等🤵🏿,已实现1015 n/cm2/s量级的中子通量。我国现有高通量堆在中子通量水平🪒、辐照能力和应用设施等方面与国际先进水平存在显著差距,明显制约了先进核燃料研发及核材料辐照试验的开展,已成为先进核能系统发展的关键瓶颈。252Cf是公认最佳的反应堆启动用中子源,具有体积小🧏🏿、放热低🤚🏽、连续自发裂变等优点🔳🍁,目前只有美国的HFIR💿🙆🏻、俄罗斯的SM-3两座高通量堆具有规模化生产能力🟰。与此同时,我国医用同位素需求量大🙋🏽、年增长率高,但自主化产能低🌘、缺口大,99Mo🚏🙀、131I、90Y等主要医用同位素长期严重依赖进口。
针对我国在高通量堆领域与国际先进水平的差距,凯发K8自“十四五”以来持续开展高通量堆技术攻关🙍♀️,提出建设宽能谱超高通量试验堆(THFR),并于2021年入选“十四五”国家重大科技基础设施项目。作为继“中国天眼”🔀、“北京光源”等大科学装置之后的又一国之重器✶👸,THFR项目落地于北京凯发K8娱乐平台开户官方网站荣成先进核能技术科研基地内,主要建设内容包括反应堆及相关系统🤾🏿♂️、辅助支持系统、辐照应用系统及土建公用设施等,计划于2029年底建成👃。

图1 宽能谱超高通量试验堆厂区鸟瞰图
THFR设计功率80 MW,基于成熟的反应堆工程技术🤹♀️,采用“池壳式”堆本体结构,轻水作冷却剂和慢化剂🧗🏿♀️、铍作反射层。THFR采用超高中子通量堆芯设计、弧板型燃料组件🏟、旋转控制鼓、“能动-非能动”相结合的工艺系统设计等多种先进技术,堆芯功率密度和总功率比国际同类高通量堆大幅降低👉,显著提高了反应堆的安全性;配套建设先进的辐照试验系统、热室、同位素制备系统、中子科学实验系统等🐯🚓,可满足多种辐照试验和科学研究需求👩🏻🦽。目前🍻,项目可研报告编制和评估工作已完成,正在开展初步设计🚃💇🏽♀️,同步推进关键设备研制、科研试验、现场建设等工作。
THFR建成后𓀆🎰,将秉承大科学装置“开放共享”的理念,广泛开展科学研究和交流合作,进一步满足我国核燃料及材料辐照、高比活度同位素生产的战略需求,优化我国高通量堆辐照资源配置,形成国际核能科技创新中心、中子科学研究中心、多学科开放共享平台、产业成果转化平台及核工业人才培养基地🧔🏽🏟,辐射带动先进核能、核医药等新型产业发展,为推动前沿科技发展🕍、培育和发展新质生产力🫳🏽、助力中国式现代化建设注入强劲动能。