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堆芯探测器耐辐照性能优异 中国国产突破打开市场新空间

2026-07-07 14:19      责任编辑:杨晨    来源:www.newsijie.com    点击:

堆芯探测器耐辐照性能优异 中国国产突破打开市场新空间

  堆芯探测器是核电站反应堆堆芯测量系统(RIC)的核心一次仪表,属于核安全级设备,主要用于监测和计算反应堆的关键信息与安全参数,其功能是测量反应堆堆芯的中子注量率(中子通量)、温度以及压力容器水位,为操纵员提供实时的数据画面显示和报警信息。堆芯探测器组件通常由不锈钢套管、内部的自给能中子探测器、热电偶、定位支撑件及端塞等精密部件组装而成,制造组装工艺极为复杂。其中,中子通量测量部分通常包含5个中子探头,用于绘制堆芯中子通量图并校验堆外测量系统,测量完成后探头会被送入存储通道的铅室中进行屏蔽保护。

  从性能与用途来看,堆芯探测器直接服务于反应堆的安全经济运行,通过对中子注量率的分布测量,其可以实时反映堆芯功率分布和燃耗状态;通过燃料组件出口水温测量,可以监测燃料组件的冷却效果;通过水位测量,能够确保反应堆压力容器内的冷却剂覆盖,防止堆芯裸露。这些测量数据是核电站操纵员进行反应堆功率调节、燃料管理以及事故后监测的关键依据。由于堆芯探测器长期处于高温、高辐射的极端工况下,其对耐高温、耐辐射的技术要求极为苛刻。

  堆芯探测器技术壁垒极高,不仅需要掌握精密核探测器的核心制造工艺,还须通过严格的核安全设备认证,准入门槛极高。全球堆芯探测器市场长期以来呈现典型的寡头垄断格局,市场份额高度集中于欧美少数几家专业核探测设备厂商手中。

  近年来,中国堆芯探测器行业在国产化政策推动下持续实现技术突破,产业自主化进程不断加快。中广核研究院自主研制的堆芯中子和温度测量探测器组件、堆芯水位测量探测器组件,已在防城港核电站3、4号机组(华龙一号堆型)实现工程应用,成为国内首家实现这一突破的单位。这一突破不仅填补了国内同类产品的空白,还解决了出口堆型在线监测系统上的瓶颈,有力支撑了中国自主三代核电技术“华龙一号”获得英国核能监管办公室的相关认证。此外,根据新思界产业研究中心发布的《2026-2030年全球及中国堆芯探测器行业研究及十五五规划分析报告》显示,国内已有多个堆用核探测器生产企业,产品种类和规格基本覆盖国内应用需求,并且随着质量和可靠性的提升,正逐渐具备与国外高性能探测器竞争的能力。在竞争态势上,高端装备中核心元器件(如高性能探测器)的研发突破已成为企业竞争的关键。

  新思界行业分析人士表示,展望未来,堆芯探测器市场发展前景十分广阔。在全球能源转型加速和碳减排目标推进的大背景下,核能作为清洁低碳的基荷电源将迎来新的发展机遇。随着我国华龙一号等三代核电技术的持续批量化建设、国和一号的推进以及第四代核电技术的研发与示范,新建核电机组将为堆芯探测器带来持续的新增需求。同时,已运行核电机组在换料大修和设备维护过程中对堆芯探测器的备件更换需求也将形成稳定的存量市场。
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