關於TSMR先導專項、MSRE和TMSR-LF1、雙流設計與石墨墻、船用動力堆…_風聞
donjuansz- 59分钟前
【本文由“西山小碎催”推薦,來自《王孟源:熔鹽堆簡介》評論區,標題為小編添加】
1.關於TSMR先導專項。2011年1月,中國科學院正式宣佈啓動“未來先進核裂變能”戰略性先導科技專項。“該專項針對核燃料供應和核廢料處理這兩大問題,分別設立了‘釷基熔鹽堆核能系統(TMSR)’和‘ADS嬗變系統’兩大研究項目”(注:ADS嬗變系統就是那個“過於先進、無法展示”)。同樣在2011年,美國能源部開始啓動固態燃料熔鹽堆前期研究計劃(Integrated Research Project),ORNL、INL、West-wood合作參與,將2009年UCB等提出的900MW球牀氟鹽冷卻高温反應堆定為基準設計,在此基礎上討論氟鹽冷卻高温反應堆的發展戰略,擬定關鍵問題和技術路線,同時考慮試驗堆和商用堆設計。嗯,不知道按“2017年傳出並不包含詳細的技術細節的TMSR計劃”的王先生的“邏輯”,可以“推導”出什麼結論。哦對了,10MW固態釷基熔鹽堆(TMSR-SF1)在2013年就已完成了概念設計。
2.MSRE和TMSR-LF1。ORNL於1965年建成8MWth的液態燃料熔鹽實驗堆(MSRE),成功運行了將近5年,“是迄今為止唯一一個液態燃料反應堆,也是唯一一個成功利用鈾-233運行的反應堆。”(摘自"蔡翔舟等.釷基熔鹽堆核能系統[J].物理,2016,45(09):578-590.")但MSRE並沒有在燃料中加入釷,運行使用的233U是外加的;而TMSR-LF1是世界首個釷基液態燃料反應堆(雖然現在可能還沒有開始轉換233U),運行結束後會將乏燃料中提取生成的233U,投入新堆運行。
3.雙流設計與“石墨墻”。雙流設計方案最早在ORNL搞MSRE時就考慮過,但正是由於管路過於複雜且石墨不適合作為結構材料,導致最後放棄了,迄今為止所有熱中子熔鹽堆(包括投運的和具備較完善的概念設計)都避免採用石墨作為結構材料。那麼王先生拿這個雙流設計來説明所謂“石墨墻”不靠譜是為什麼呢?虛空打靶嗎?倒是目前有一些快中子熔鹽堆概念設計採用了雙流(採用鉛冷),只是鉛基堆並不比熔鹽堆更成熟。
4.關於船用動力堆:
1)考一下古:鸚鵡螺號1948年立項,1952開工,1954年下水;希平港核電站1954年開工,1957年併網。So,根據王先生認證的“事實與邏輯”,里科弗等人也要喜提“假大空”帽子?即使看現在,2015 年10 月,美國Martingale公司與印尼釷聯合體(由印尼國家石油和天然氣公司、印尼國家電力公司和印尼核工業公司組建)簽署合作建設TMSR電廠的協議(採用ThorCon堆型,基本就是MSRE放大);2019年,印尼造船公司與ThorCon簽署合作協議,將就合作建設一座50萬千瓦浮動核電廠開展研究;2020年,印尼國防部與ThorCon 簽署諒解備忘錄,將合作研究開發一種用於發電或艦船推進的TMSR。So,王先生扣帽子前是否先往印尼、美國那邊稍稍?中船集團總比印尼造船公司強點兒吧?中科院、核動力研究院總比Martingale/ThorCon公司強點兒吧。
2)我看了一下江南廠發的消息,只説是採用“第四代釷基熔鹽堆”,“中國船舶報”微信公號倒提了句“燃料鹽”,無論如何,王先生怎麼就“確定”是採用TMSR-LF1堆型呢?又是怎麼就斷定是在與TMSR實驗堆團隊“合作公關造勢”呢?如果單純看船舶動力的需求,顯然基於長壽命釷鈾/釷鈈堆芯的一次通過型模塊化熔鹽快堆更合適啊:快堆可以採用氧化鈹、7Li等代替石墨做慢化劑,避免了石墨機械性能、抗輻照性能的弱點,與233U的反應截面也更匹配;釷鈾/釷鈈循環相對鈾鈈循環成本更低也更安全;一次通過循環方式無需換料系統;模塊化設計和熔鹽堆實現反應堆核心小型化,可以在15~20年堆芯到壽後進行整體更換——310MWt功率的玲龍一號核心模塊只有7米直徑、14米高,換成熔鹽堆肯定小得多,24000TEU的船留個“換心”通道很容易的。
3)甚至,即使採用TMSR-LF1堆型,由於國產熔鹽堆用石墨的緻密性等指標比MSRE的強不少,國產GH3535合金的抗蝕性比哈氏合金也強不少,仔細優化一下也能做到滿功率運行10來年。60年代的美國做不到,今天的中國就也做不到?從60年代到現在,美國航母反應堆的換料週期提高了多少年?