核電堆芯運行狀態(tài)監(jiān)測儀有望替代進口

2019年7月17日，科技部消息，由中廣核研究院有限公司牽頭承擔(dān)的國家重點研發(fā)計劃“重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)”重點專項“核電堆芯運行狀態(tài)監(jiān)測儀研發(fā)與應(yīng)用”項目經(jīng)過近兩年的努力，突破了自給能中子探測器（SPND）信號延時響應(yīng)消除、微弱信號提取放大及探測器自主回收等關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)了堆芯中子通量與水位的高可靠性測量，并進行了工程化與產(chǎn)業(yè)化開發(fā)。近日，項目順利通過了科技部高技術(shù)中心組織的中期檢查。

監(jiān)測儀通過對反應(yīng)堆中子通量、溫度和水位的連續(xù)在線監(jiān)測和分析，實時監(jiān)測堆芯的功率分布和運行狀態(tài)，是核電站重要的儀控系統(tǒng)之一。目前國內(nèi)在建的三代核電機組的監(jiān)測儀主要依賴國外進口，國內(nèi)還不能實現(xiàn)整機工程供貨。因此，開展監(jiān)測儀自主化研究，對核電站的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行具有重要意義。

該項目研究掌握了高輻照環(huán)境條件下探測器信號的甄別、提取、放大、SPND信號延遲響應(yīng)消除、高精度視覺識別、定位抓取、遠程可視化操控、柔性力控回收等多項關(guān)鍵技術(shù)，研制出滿足堆芯復(fù)雜環(huán)境的多測點緊湊型一體化探測器、監(jiān)測儀信號處理、探測器組件回收模塊等關(guān)鍵部件，實現(xiàn)高放射性環(huán)境下探測器組件的智能回收。

目前，自主開發(fā)的中子-溫度探測器、水位探測器、中子信號處理部件和水位信號處理部件均已完成樣機研制，并分別在實驗堆和熱工水力臺架上實現(xiàn)應(yīng)用驗證摸底，均已達到預(yù)期效果。

下一步該項目將加強儀器可靠性的整體設(shè)計、失效機理及失效用例等研究，開展探測器和信號處理部件工程樣機制造和鑒定試驗，并在實驗堆和熱工水力臺架上進行應(yīng)用示范驗證，完成探測器組件回收模塊整機調(diào)試與試驗，做出可推廣、可復(fù)制的成果。