核電材料測試技術(shù)與成套裝備及安全評價應(yīng)用

2019-09-02 09:36:50

中國科學院院刊 2019年8期

關(guān)鍵詞：原位貢獻核電

合作單位：

上海核工程研究設(shè)計院有限公司中國原子能科學研究院中國核動力研究設(shè)計院

蘇州熱工研究院有限公司上海電氣核電設(shè)備有限公司哈電集團（秦皇島）重型裝備有限公司

寶鋼特鋼有限公司煙臺臺?，斉瑺柡穗娫O(shè)備有限公司大亞灣核電運營管理有限責任公司

核動力運行研究所國核電站運行服務(wù)技術(shù)有限公司生態(tài)環(huán)境部核與輻射安全中心

中國核學會

成果簡介

針對核電廠核島關(guān)鍵設(shè)備的主要腐蝕失效模式與實驗室模擬試驗的關(guān)鍵難點問題，自主設(shè)計并研制了10 類模擬核電高溫高壓水環(huán)境中開展材料損傷試驗的關(guān)鍵測試裝備和原位測試技術(shù)，用于核電材料腐蝕損傷試驗研究和安全評價。精確模擬了核電站高溫高壓水化學環(huán)境，創(chuàng)制了核電高溫高壓水中材料在加載條件下的光學、光譜、聲發(fā)射、電化學、裂紋擴展、應(yīng)變等原位測量裝備；創(chuàng)制了核電高溫高壓水中劃傷再鈍化暫態(tài)電化學快速評價材料應(yīng)力腐蝕敏感性技術(shù)；研制了實現(xiàn)核電高溫高壓水中腐蝕電化學、應(yīng)力腐蝕、腐蝕疲勞、腐蝕磨損、縫隙腐蝕、輻照促進應(yīng)力腐蝕等多種材料腐蝕失效行為的測試設(shè)備；發(fā)明了核電高溫高壓水中多種在線原位測試探頭；建立了核島關(guān)鍵部件的應(yīng)力腐蝕安全評價與剩余壽命評估技術(shù)。上述技術(shù)均已得到成功應(yīng)用。

社會效益和經(jīng)濟效益

成果成功用于大亞灣核電站、設(shè)計院、制造廠、安審機構(gòu)等 10 余個單位和AP系列、“華龍一號”等多個三代重要核電型號關(guān)鍵裝備的設(shè)計、生產(chǎn)制造、評價中，同時也已經(jīng)用于在役核電站的失效事件分析與運行安全評價中，在核電行業(yè)得到廣泛認同，為核電自主設(shè)計、自主建造、自主運行、自主管理提供了強有力的支撐。該成果產(chǎn)生了 5 億多元的直接經(jīng)濟效益，形成了自主知識產(chǎn)權(quán)（申請發(fā)明專利 38 件，已授權(quán)發(fā)明專利 27 件；注冊軟件著作權(quán) 1 件），牽頭編制了 12 項測試與評價標準（4 項團體、8 項企業(yè)），均已發(fā)布；團隊被國際評估認為“在該領(lǐng)域位于領(lǐng)先行列”（IMR isa top player in this area），為核電作為國家名片“走出去”提供了重要科技支撐。