SMR小核电技术大突破新焊接工法可1天完成反应炉外壳

鱼莫语 2024-02-22 09:58:04

简称SMR的「小型模块化反应炉」,被视为下一代的主要电力选项,因为它具有选址弹性化、生产规格化、高度自动化,以及可自然冷却的特质,比大型反应炉更安全。

现在英国的「谢菲尔锻造大师」公司(Sheffield Forgemasters)又补上了SMR的最重要优点:制造快速化,他们发明的焊接工法,可以在24小时内,焊接出全尺寸的SMR反应炉外壳,只要强度与功能得到肯定,SMR就可以进入高速状态。

新阿特拉斯(New Altas)报导,模组化反应炉有潜力彻底改变核电产业,将核电厂从大型土木工程项目,转变为工厂批量生产的商品,可以根据电力需求,安装任意数量的SMR。 所以有些人将SMR反应炉形容成「大型电池」,虽然它与电池还是有巨大的差异。

问题在于,如何快速建造它? 由于反应炉需要承受高温与高压,焊接点的强度必须足够高,如果使用传统技术,可能需要一年多的时间。

如今,谢菲尔锻造大师公司使用「局部电子束焊接」 (Local Electron-Beam Welding,LEBW)的新工法,将这一时间缩短到一天之内,即可完成4个核能级焊接。

LEBW 是一种革命性的方法,在局部真空环境中,操作高功率电子枪,将两块金属从中间焊接在一起。 可以将组件彼此深度熔合在一起,确保强度。

这个技术并非谢菲尔锻造大师公司发明,但是他们能够以较低的成本,完成壁厚20公分、直径300公分的反应炉容器,据称零缺陷。 此外,焊接机还可以采用创新的倾斜技术来开始和完成焊接。

这对于英国核工业来说,是一个重要的里程碑,几十年来,英国核工业一直处于停滞状态(因为没有需求),仅在核潜反应器、几个示范发电厂,和核燃料处理方面取得了进展。 现在,英国政府正在积极寻求核能复兴,计划建造新核电厂,其中斯莱斯公司已承包建造15 座SMR小型反应器。

谢菲尔锻造大师公司的高级开发工程师布雷克莫(Michael Blackmore) 说:「这项技术对核工业的影响是巨大的,有可能解决以往的高成本的焊接工艺。 这不仅减少了焊接检查的需要,还可以大大加快 SMR 反应器在英国及其他地区的推广工作。」

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