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产业技术创新建新功|提升核安全水平,推动核电产业高质量、批量化发展 放大 缩小

    发布日期:2023-06-07    阅读次数:2254

近日,2022年度上海市科学技术奖正式发布,共有116家拥有区级以上企业技术中心的单位获奖,累计获奖164家次,合计获奖项目(人)106项,占本市企业参与获奖项目(人)的近七成。其中3 家企业获得技术发明类特等奖、12 家企业获得技术发明类一等奖、15 家企业获得技术发明类二等奖、5 家企业获得技术发明类三等奖;35 家企业获得科技进步类一等奖、61 家企业获得科技进步类二等奖、33 家企业获得科技进步奖三等奖。

企业技术中心是产业技术创新的主力军,目前本市共有100家国家级、915家市级和2000余家区级企业技术中心。为展示获奖企业风采,进一步激发企业和科研人员创新活力,营造有利于科技创新的良好环境,特推出优秀获奖企业专题,分享企业开展科技创新的先进经验、做法及成效,以创新推动加快建设现代化产业体系,促进产业高质量发展。

提升核安全水平,推动核电产业高质量、批量化发展

核电是清洁能源,是实现“双碳”目标的重要支撑。《上海核电产业“十四五”发展规划》指出,上海核电产业的发展目标是到2025年把上海建设成为国内领先的核电产业发展中心,到2035年成为具有国际影响力和竞争力的世界级核电产业发展中心。核安全对核电产业发展至关重要。一代核安全技术推动一代核电技术的发展。提升核安全水平,是推动核电产业高质量、批量化发展的根本,是实现核电产业发展目标的关键。

上海核工程研究设计院股份有限公司联合上海交通大学等完成的“大型核电厂熔堆应对技术研究及应用”科技成果获2022年度上海市科技进步一等奖,打破了高功率、高安全的先进核电型号研发中的国际技术封锁,为我国大型先进核电批量化建设提供了坚实支撑。

领跑我国压水堆核电技术

上海核工程研究设计院股份有限公司(以下简称:上海核工院)两次塑造中国压水堆核电技术体系和产业体系,实现我国核电从无到有、由二代到三代的跨越。上海核工院是我国压水堆核电的鼻祖,是中国大陆第一座商用核电站秦山一期总体研发设计单位、中国首个出口核电站恰希玛一期的总体研发设计单位、中国进口第一台重水反应堆秦山三期的技术支持单位,是落实党中央国务院三代核电自主化战略、引进消化吸收第三代先进核电技术并实现再创新的技术主体,是大型先进压水堆核电站国家科技重大专项的总体技术单位,深耕核电领域50余年,始终保持世界前沿水平,积极推进“国和一号”现代产业链建设,已发展成为国内压水堆核电技术掌握最深、核电型号最先进、创新合作网络最广泛、产业化经验最深厚的龙头企业。2023年入选国务院国资委创建世界一流专业领军示范企业和科改企业。

作为国家科技压水堆重大专项总体技术单位,上海核工院集聚核电全产业600多家单位、31000多名科研人员,研发出全球功率最高、安全性最好、经济性最优的大型先进非能动压水堆核电型号——国和一号,具备自主知识产权。迄今为止,共形成知识产权6100余项。

先进核电是大国重器,能有效支撑能源清洁低碳转型。国和一号单台机组年发电量可达125亿度,每年可减少煤炭消耗450万吨、减排二氧化碳900万吨,在热电联供情况下,还具备 4000 万平方米、2200 万户居民的供热能力,可有效支撑国家能源清洁低碳转型和“双碳”目标落地。

解决大型核电厂熔堆事故应对国际难题

针对大型核电厂熔堆事故应对技术的这一国际难题,本项目通过研究揭示并阐明超高温堆芯熔融物反应及传热机理;研制开发出一体化堆内构件整体优化平衡设计技术,显著降低熔融物热流;开发出反应堆内外协同冷却技术,能够有效移出熔融物热量,解决了1350MWe以上反应堆的熔融物堆内滞留难题。打破了国际技术封锁,支撑了高功率、高安全的先进核电型号研发,化解了先进核电批量化建设的风险。项目研究成果已用于国和一号示范工程等多个项目,为我国核电安全有序积极发展提供了有力支撑。

 

 

大型核电厂熔堆事故应对技术研究及应用(原型材料熔融物试验熔炼现场)

 

在国和一号示范工程成功应用

本项目研究成果已用于国和一号示范工程。国和一号系统性地采用非能动安全技术,堆芯损坏频率和大量放射性释放概率均优于国际先进指标两个数量级以上,同时设置了完整的严重事故预防与缓解能力,设计上消除了大规模放射性释放的可能性,避免了核电风险对环境与公众的放射性危害。国和一号的安全性比当前二代核电高400倍,即建400台国和一号机组与建1台二代机组的安全风险相当,有效地降低了未来先进核电批量化建设的风险。

宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来。成果与荣誉的背后承载的是核电科技工作者对科技创新的持续投入和辛勤付出。上海核工院将继续在创新规划、平台建设、机制政策等方面进行积极探索,充分发挥科技奖励在核电科技创新、成果转化、人才集聚等方面的引导和激励作用,助推核电产业高质量发展。

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