《西屋微反应器前端设计里程碑》

  • 来源专题:能源情报网监测服务平台
  • 编译者: 郭楷模
  • 发布时间:2024-09-19
  • 西屋公司已向美国能源部国家反应堆创新中心 (NRIC) 提交了其 eVinci 反应堆的初步安全设计报告。在 NRIC 支持的三家微反应堆开发商中,西屋是第一家在爱达荷国家实验室进行测试时达到这一里程碑的公司。

    去年,Westinghouse、Radiant 和 Ultra Safe Nuclear 经过激烈竞争,最终获得总计 39 亿美元的联邦资金,用于支持其前端工程和实验设计(FEEED)流程,为在 NRIC 的 DOME 试验台上测试燃料反应堆实验做准备。提交初步安全设计报告 (PSDR) 标志着该公司完成了 FEEED 流程,该流程包括制定实验的详细时间表、预算、设计和测试计划,以及有关其设计的详细初步安全报告,以确保测试期间的安全运行。

    eVinci 团队现在将制定 INL 端到端反应堆测试计划的时间表,并提交初步文件安全分析报告,这将是在 DOME 安装测试反应堆所需的四个 DOE 报告中的第三个。

    西屋公司将热管冷却的 eVinci 微反应堆描述为核“电池”,可为偏远社区、大学、采矿作业、工业中心、数据中心和国防设施甚至月球提供电力和供暖等应用提供多功能和可扩展的能源。它可产生“几千瓦”到 5 兆瓦的电力,还可产生适合工业应用的高温热量,包括氢气等替代燃料的生产,并具有平衡可再生能源产出的灵活性。该技术在工厂制造和组装后装入集装箱运输。

    西屋公司 eVinci 技术总裁 Jon Ball 表示,提交 PSDR 是将微反应堆投入商业运营的关键一步。“我们的目标是在本世纪末在世界各地部署多台 eVinci 微反应堆,与 INL 和能源部建立牢固而持续的合作伙伴关系对我们的努力至关重要,”他说。

    DOME(用于微反应器实验的演示和操作)是爱达荷国家实验室的两个历史性设施之一,NRIC 正在对其进行改造和改装,以创建先进反应堆技术的试验台。DOME 的 80 英尺高混凝土和钢结构建于 20 世纪 60 年代,用于容纳实验增殖反应堆 II,该反应堆从 1964 年运行至 1994 年。预计它将于 2026 年开始测试。另一个试验台 LOTUS(美国操作和测试实验室)将为反应堆首次进入临界状态提供安全重要的约束,预计将于 2027 年底投入运行。

    NRIC 代理主任布拉德·托默 (Brad Tomer) 表示:“eVinci 测试反应堆 PSDR 的完成是让微反应堆开发商能够在我们的 DOME 设施中进行测试的重要一步。作为国家能源部计划和国家核能研究实验室 INL 的一部分,NRIC 致力于与西屋电气等私营公司合作进行测试并加速开发先进核技术,为美国提供清洁能源解决方案。”

  • 原文来源:https://www.nengyuanjie.net/article/98861.html
相关报告
  • 《极端条件科学的里程碑》

    • 来源专题:重大科技基础设施领域知识集成服务平台
    • 编译者:魏韧
    • 发布时间:2020-09-14
    • 欧洲硬X射线自由电子激光装置(EuXFEL)X射线激光为高压研究开辟了新的视野:国际团队首次使用强激光脉冲在X射线激光中加热和分析了钻石对顶砧中(DAC)的样品。 钻石对顶砧属于高压研究人员使用的标准仪器。其中两个小的超硬钻石对顶砧压缩微小的样本,产生诸如地球内部普遍存在的压力。地球科学家可以模拟地球内部的状况,并获得有关地核和地幔的重要信息。到目前为止,仅在诸如PETRA III之类的存储环上使用了钻石对顶砧,直到最近才把它们放入更强的自由电子激光中。 在EuXFEL的高能量密度(HED)仪器中,研究人员首次使用新的相互作用腔,这是专为在X射线激光下用钻石对顶砧实验设计的。目前,只有EuXFEL能够提供能量足够高的硬X射线,能够轻易穿透钻石对顶砧。真空腔的特点是有一个转轮,可容纳6个DACs进行快速交换,优化光束时间,有两个大面积的探测器用于记录衍射图,以及一个光学系统,用于成像样品和非接触(高温)温度测量。 这个复杂的装置是由德国电子同步加速器研究所开发,它是亥姆霍兹国际极限场束线(HIBEF)联盟的一部分。该联盟在亥姆霍兹-德累斯顿-罗森多夫研究中心(HZDR)领导下,将一些研究所联合起来,利用合作伙伴的专业知识和EuXFEL的特性,在极端条件下进行独一无二的实验。 另外,这些实验得益于欧洲X射线激光的快速脉冲速率,它每秒可产生27000次闪光。当第一次X射线闪光加热并熔化钻石对顶砧中被压缩的样品时,随后的闪光可以精确地测量样品中的变化——甚至在样品与钻石对顶砧发生反应之前。这只有在EuXFEL中才有可能实现,只有它可以在短时间内连续提供足够数量的高能量X射线闪光。高光子能量为科学家提供了更多的细节,可以更好地进行样品结构分析。 在EuXFEL第一批钻石对顶砧实验中,最初该团队将重点放在系统研究上,作为未来实验的基础。例如,研究人员用EuXFEL的强烈X射线脉冲测试了钻石对顶砧是否能够承受多次照射,样品是否以及如何被第一个X射线脉冲加热,然后紧接着用另一个脉冲检查,观察到的温度如何依赖于脉冲的时间间隔,以及强烈的X射线闪光是否引发样品与压力传递介质或钻石之间的化学反应。 初步的观测结果为,压力高达一百万大气压的钻石对顶砧确实能够承受EuXFEL光束的多次照射。适当的样品可以被X射线束强烈加热,在某些情况下还会熔化。利用X射线可诱导和观察样品内部的化学反应和相变。为了探索EuXFEL中钻石对顶砧研究的全部潜力,研究人员已经提交了进一步实验的建议。
  • 《新的LEU研究反应堆燃料的里程碑》

    • 来源专题:可再生能源
    • 编译者:pengh
    • 发布时间:2018-01-08
    • 2017年12月22日 美国国家核安全管理局(NNSA)向美国核管理委员会提交了一份新的铀燃料的初步报告,该报告将使美国6个研究反应堆从高浓缩铀转化为低浓度铀。 他对铀钼单片燃料的初步报告中包含了关于反应堆中新燃料性能的数据以及在各种条件下的性能。 国际社会正在努力减少可能用于核武器的HEU材料的数量。为此目的,正在进行方案将研究反应堆转化为使用LEU燃料,而这并不会造成扩散风险。在某些情况下——包括在美国的六个高性能的研究反应堆——这可能意味着设计一个新的LEU燃料。 美国高性能研究反应堆正在进行转换,包括在爱达荷国家实验室的先进的试验反应堆和先进的试验反应堆临界装置;位于田纳西州橡树岭国家实验室的高通量同位素反应器;麻省理工学院(麻省理工学院)位于马萨诸塞州剑桥市;位于马里兰州盖瑟斯堡的国家标准反应堆管理局;密苏里州哥伦比亚大学研究反应堆。 美国国家核安全局表示,麻省理工学院和国家核安全委员会提交的初步安全分析报告显示,MITR可以安全地使用新的LEU燃料。在接下来的几年里,根据核管理委员会对报告的反馈以及对LEU燃料的不断测试的反馈,麻省理工学院将提交一份最终的安全分析报告。一旦获得核管理委员会的批准,麻省理工学院将能够将反应堆转换成合格的LEU燃料。 MITR是一种轻水冷却和慢化的重水反应反应堆,目前使用的燃料纯度为93%。NNSA表示,MITR的转换将消除每年约3公斤的HEU燃料的运输。 “麻省理工学院对这一具有挑战性、但非常重要的改造项目的杰出承诺,体现在完成这一重要里程碑的过程中,”美国国家安全局(NNSA)的转换办公室主任杰夫•尚柏林(Jeff Chamberlin)表示。