我國核電站反應堆“剎車片”驗證技術實現工程應用

王祝華

科學導報訊 4月17日，筆者從中核集團海南核電有限公司獲悉，由該公司與中國核動力研究設計院聯合研發的“次臨界刻棒技術”，圓滿完成了國內首次工程應用。這標志著我國已成功掌握“次臨界刻棒技術”。

據介紹，該項技術規避了核電機組大修啟動物理試驗的非計劃停堆風險，同時節約了大修關鍵路徑時間，是提升核工業核心競爭力的技術突破，具有廣闊的推廣前景。

“次臨界刻棒技術”相當于核電站反應堆的“剎車片”驗證技術。如果把核電站反應堆看作一臺高速行駛的列車，那控制棒就是控制列車行進速度的“剎車”。核電站每次停堆換料完成后再啟動前，要開展控制棒控制能力驗證，以精確地核驗“剎車”能力，從而保證反應堆安全運行。傳統的控制棒價值測量方法需要在反應堆臨界后開展，即在已經行駛的列車上驗證剎車功能，有意外“停車”的風險。而“次臨界刻棒技術”是通過對反應堆內空間效應的模擬，在停堆狀態下驗證控制棒的功能，具有安全高效的特點。

據悉，該項目歷時3年，經歷了理論計算、試驗方法開發、模型建立、試驗驗證、安審對話、批復應用多個階段。研究團隊解決了次臨界狀態下中子波動干擾、控制棒價值空間修正、堆芯次臨界度修正等多個難題，成功實現了“次臨界刻棒技術”的研發。同時，研究人員通過開展周密的現場試驗準備工作，從對規程的反復研習，到試驗過程的詳細推演，再到數據處理軟件的不斷調試，最終成功實現了“次臨界刻棒技術”的工程應用。