李君瑜
摘要:中國實驗快堆(CEFR)和俄羅斯示范快堆(BN800)均為鈉冷快堆,不同的是中國實驗快堆(CEFR)是實驗堆,俄羅斯BN800是商用示范堆。鈉冷快堆不同于傳統(tǒng)堆型,其冷卻劑為鈉,因此需要對粘鈉部件進行清洗除鈉,設(shè)備清洗系統(tǒng)即由此產(chǎn)生。
1 引言
快堆是以快中子引起235U或Pu進行裂變鏈式反應(yīng)的反應(yīng)堆,目前世界各國普遍首選鈉冷快堆。中國實驗快堆(CEFR)是我國第一座鈉冷快中子增殖反應(yīng)堆,采用鈉冷技術(shù),熱功率65MW,電功率20MW。別洛雅爾斯克快堆(BN800)是俄羅斯已經(jīng)建造完成的商業(yè)快堆,熱功率2100MW,電功率880MW。
設(shè)備清洗系統(tǒng)用來清洗鈉冷快堆需要檢修的與鈉接觸的設(shè)備,去除被清洗設(shè)備表面所沾附著的鈉并進行去污。
鑒于設(shè)備清洗系統(tǒng)的特殊性,本文將中國實驗快堆(CEFR)和俄羅斯示范快堆(BN800)的設(shè)備清洗系統(tǒng)進行對比。了解和掌握兩個反應(yīng)堆中設(shè)備清洗系統(tǒng)的異同,既可保障中國實驗快堆設(shè)備清洗系統(tǒng)的安全運行,也可以為后續(xù)鈉冷快堆商用示范快堆的設(shè)計和建造提供相關(guān)指導(dǎo)。
2 系統(tǒng)功能
中國實驗快堆(CEFR)和俄羅斯示范快堆(BN800)的設(shè)備清洗系統(tǒng)均是用于清洗反應(yīng)堆一、二回路的粘鈉設(shè)備。因此系統(tǒng)的功能是一致的。
3 清洗原理
中國實驗快堆(CEFR)和俄羅斯示范快堆(BN800)的設(shè)備清洗系統(tǒng)清洗介質(zhì)是水蒸氣和氮氣,水蒸氣是反應(yīng)物,氮氣是保護氣。清洗原理還是鈉水反應(yīng)。因此系統(tǒng)的清洗原理也是一致的。
4 設(shè)備設(shè)置
中國實驗快堆(CEFR)和俄羅斯示范快堆(BN800)的設(shè)備清洗系統(tǒng)的設(shè)備設(shè)置如下表所示。
5 結(jié)論
在一定程度上,CEFR和BN800技術(shù)都源于俄羅斯鈉冷快堆的技術(shù)基礎(chǔ),因此其系統(tǒng)功能,系統(tǒng)設(shè)置原則都是一致的。但是針對不同系統(tǒng)的設(shè)計細節(jié),通過摸索實驗快堆的技術(shù)參數(shù),開展鈉冷快堆的基礎(chǔ)科研,我國也擁有了一定的技術(shù)儲備,并且培養(yǎng)了一批鈉冷快堆的技術(shù)人才。這些為我們更大型的商用鈉冷快堆的設(shè)計和運行,提供很好的借鑒。
參考文獻:
[1]瓦西里耶夫,BN800動力機組簡述[R].北京:中國原子能科學(xué)研究院,2003