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我国第四代核电技术全球领先 利好高温气冷堆堆芯用核石墨行业发展

2026-05-23 17:41      责任编辑:周圆    来源:www.newsijie.com    点击:

我国第四代核电技术全球领先 利好高温气冷堆堆芯用核石墨行业发展

  核石墨,是指用于核工业领域的特种石墨材料,在核反应堆(尤其是高温气冷堆)中扮演中子慢化剂、反射层材料、堆芯结构材料等多重角色。
 
  根据新思界产业研究中心发布的《2026-2030年全球及中国高温气冷堆堆芯用核石墨行业研究及十五五规划分析报告》显示,高温气冷堆堆芯用核石墨需要具备以下关键特性:中子吸收截面极低、散射截面高,可有效慢化快中子并防止中子被过量吸收;耐高温性能优,在高温条件下应用不会出现强度下降问题;导热性能好,可有效降低堆内温度梯度、减少热应力;化学性质稳定,可耐高温氧化、耐水蒸气、耐酸/碱/盐腐蚀;抗辐照性能极好,可长期在堆内服役;机械强度大。
 
  等静压石墨采用等静压成型工艺进行制造,成型时从三维方向均匀加压,使石墨颗粒均匀分布,产品具有高纯度、高强度、高导热、耐高温、耐腐蚀、耐辐射等优点,在高温气冷堆中应用潜力大。
 
  高温气冷堆堆芯用核石墨用作燃料区的中子慢化剂时,通过低热中子吸收截面有效慢化中子、提升链式反应效率;用作燃料区周围的反射层材料时,将泄漏中子反射回堆芯、提高中子经济性;用作堆芯内部结构材料时,承担堆芯构件的力学支撑作用、保障极端工况下的结构完整性。
 
  在我国,辽宁国瑞新材料有限公司自主突破“一焙一化”核心工艺,制备等静压石墨,在保证产品品质的同时,可以大幅缩短生产周期、降低生产成本,承担了国家科技重大专项“高温气冷堆核燃料元件用石墨粉生产技术研究”课题,实现了核级石墨技术突破。我国高温气冷堆堆芯用核石墨研制企业还有方大炭素新材料科技股份有限公司等。
 
  2021年12月,全球首座第四代核电站-石岛湾高温气冷堆核电站首次并网发电,2023年12月完成168小时连续运行试验正式投入商业运行。这标志着我国在第四代核电技术研发和应用领域处于世界领先水平,该示范工程可以积累堆芯核石墨构件在真实工况下的长期服役数据,为我国高温气冷堆堆芯用核石墨行业发展铺设坚实道路。
 
  新思界行业分析人士表示,我国高温气冷堆堆芯用核石墨规范标准正在完善。GB/T 40408-2021《高温气冷堆堆内构件用核级等静压石墨》为现行国家标准,2022年3月1日正式施行,规定了用于高温气冷堆反射层部件用核级等静压石墨的分类、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志、储存、运输和质量说明书。
 
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