NHR200-Ⅱ低溫供熱堆研究進展

(清華大學 核能與新能源技術研究院,北京 100084)

近年來,隨著市場對核能多元化應用需求和安全要求的進一步增加,能夠快速靈活部署的小型模塊化堆(Small Modular Reactors,SMR)日益受到世界各國重視,據國際原子能機構不完全統計,目前全球處于不同研發階段的各類小型模塊化堆已超過50種[1]。特別是在中國,在落實二氧化碳減排目標和實現北方地區冬季清潔供暖、減少空氣污染需求的驅動下,小型模塊化堆作為安全穩定的低碳清潔能源,日益受到市場和產業界的重視。NHR200-Ⅱ低溫供熱堆技術起源于20世紀80年代清華大學自主設計建造的5 MW低溫供熱試驗堆,采用一體化布置、全功率自然循環、非能動余熱排出等設計方案,具有技術成熟、固有安全性高等諸多特點。2018年2月,國家能源局同意采用NHR200-Ⅱ的國內首個核能供暖示范項目開展前期工作,目前該項目正在有序推進,有望成為我國北方地區率先部署實施的核供熱堆項目。

1 研發歷程

清華大學核研院對低溫供熱堆的研究主要可分為堆型研究、5 MW試驗堆建設、商用堆攻關、低溫供熱堆系列堆型開發等4個階段,目前已具備商用示范條件。

1.1 供熱堆堆型研究[2-3]

早在1981年,清華大學核能技術研究所(清華大學核研院的前身)提出了發展低溫供熱堆的創議,并于1983年冬至1984年春,在屏蔽試驗堆(池式堆)上成功地進行了我國首次核供熱試驗,取得了寶貴經驗。

在利用原有池式堆進行核供熱試驗取得成功的基礎上,國家科委組織專家進行了近一年的調研和論證,根據我國北方廣大城市適宜修建參數較高的大中型熱網的需要,確定以殼式供熱堆作為我國供熱堆技術的主力堆型。……