中國網財經：真金不怕火煉！我國自主創新核電堆型是如何經受檢驗的
文章來源：中國網財經 發布時間：2025-03-31
安全性是核電發展的生命線。建設一座核電廠所需材料和設備成百上千，如何確保它們能經受住長期使用的千錘百煉？唯有真刀真槍煉上一煉。
位于河北省廊坊市安次區的中國核電工程有限公司(簡稱“中核工程”)研發基地，占地248.683畝，擁有多個全球領先的大型實驗裝置，可以模擬多種嚴重事故情況下的極端工況，并測試事故應對措施，為我國先進核能科技創新研發提供重要支撐。
這里不僅是一座為科研創新而生的實驗基地，還是一座檢驗核電安全性的“煉金爐”。我國包括大名鼎鼎的“華龍一號”在內的多個自主創新堆型，就是在這里證明自己“真金不怕火煉”的 。
安全殼結構性能實驗平臺(又稱“玄武”平臺)
守護核安全的“科技神獸”
在中核工程廊坊研發基地，坐落著多個“龐然大物”，它們是世界核電領域數一數二的大型實驗裝置。近日，中國網財經記者跟隨國資委新聞中心組織的“走進新國企·科技創新主力軍”調研活動，來到基地現場，親眼目睹了這些守護核安全的“科技神獸”。
安全殼是核電站最外層安全屏障。名為“玄武”的安全殼結構性能臺架，以華龍一號為原型，縮尺比例 1:3.2，高約 25 米，直徑約 15 米，容積達到 3500立方米，尺寸和容積均位列世界第一。
“玄武”臺架最大程度的模擬原型安全殼，可監測安全殼位移、鋼筋混凝土應變、有效預應力、裂縫、殼內環境條件等多種情況；臺架設置有用于安全殼結構嚴重事故工況模擬的熱壓耦合加載系統，可提供高達1.6MPa、160℃的高壓高溫，并通過噴淋系統和泄壓多系統協同保證試驗過程的安全性。
“通過這套設備(“玄武”臺架)，我們取得了寶貴的實驗數據，這是國際上第一次有了這么完整的安全殼嚴重事故后的實驗數據。”中核集團首席專家、“華龍一號”總設計師邢繼表示，“我們在相關實驗上突破了嚴重事故的實驗條件，做了極限能力測試，來考驗它到底有多大的承受能力。”
“華龍一號”不負眾望，它的雙層安全殼可以抗17級的超強臺風、9級以上超大地震和商用大飛機的撞擊。“玄武”臺架立下汗馬功勞。
安全殼綜合熱工試驗臺架(又稱“盤古”臺架)
名為“盤古”的安全殼綜合熱工試驗臺架，直接支持了“華龍一號”全球首堆的裝料節點。它是廊坊研發基地第一個建成的大型試驗設施，有開天辟地之意。“盤古”臺架可用于研究 PCS與安全殼大空間熱工水力耦合特性，全面事故工況下安全殼大空間熱工水力行為，噴淋對熱分層和氣體濃度分層的影響研究，復雜隔間內氣體的擴散與輸運特性，新型PCS和過濾排放系統與大空間熱工水力行為耦合作用等方面的研究。
“盤古”臺架對整個核能行業來說是非常寶貴的研發資源。“‘盤古’非常忙，它的科研任務已經排到兩三年以后了。”現場工作人員表示。
另外還有為“玲龍一號”非能動安全設施提供關鍵支持的“PAS綜合性能驗證平臺”、以華龍后續機型反應堆及安全系統設計為原型的“安全殼與安全系統綜合試驗臺架”、地震模擬震動試驗臺架、模擬事故工況試驗臺架等等，為我國核電堆型的持續創新作出了重要貢獻。
向全球開放的共享科研平臺
科研創新離不開交流與合作。中核工程廊坊研發基地致力于成為“共享型研發支撐平臺”，這種共享不僅面向全國，而且面向全世界。
2024年9月16日，由中國國家原子能機構(CAEA)主辦，中國核工業集團有限公司(CNNC)承辦，主題為“開放合作 共享發展”的“核科研設施開放共享”中國邊會中明確，中國面向全球共開放十二個核科研設施，與全球同行共同打造高水平國際科技合作平臺。廊坊研發基地安全殼結構性能試驗平臺(玄武)、安全殼熱工水利綜合實驗裝置(盤古)位列其中。
“中國民用核能的發展得益于國際合作，未來希望我們也能幫助到其他國家。”邢繼表示。
在邢繼看來，廊坊研發基地可以打造成一個“開放實驗室”，將實驗裝置開放給國際同行，與他們共同進行課題研發。“這些課題可以由他們來發起，也可以由我們來發起。”
“在核能合作上，我們始終秉持對外開放的態度。”他強調，核安全是全球性問題，民用核能事業的發展需要全球性合作。
未來，隨著中核工程廊坊研發基地兩項核科研設施面向全球開放，將有力促進國際聯合研發、科技交流活動，為提高行業內示范引領作用，增強創新能力和研發實力，吸引國際科研項目和優秀人才奠定基礎。
【責任編輯：張宇暉】
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