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核工業十大瓶頸技術之一取得突破性進展

來自:中電聯網 時間:2020-12-14 15:47:05 3010 未收藏

近日,中核原子能院順利完成冷坩堝玻璃固化實驗平臺72小時連續運行試驗。本次運行試驗是我國冷坩堝玻璃固化技術第二階段研究的里程碑節點,為今后兩步法冷坩堝玻璃固化冷臺架的建立以及技術的工程應用奠定了堅實的基礎,使院高放廢液冷坩堝玻璃固化技術研究水平得到了整體提升。

本次試驗共生產模擬高放廢液產品玻璃約1100公斤,澆注產品容器6罐,生產能力約為15公斤/小時,其中單次玻璃澆注能力可達35公斤/小時。自2014年10月項目啟動以來,課題組成員團結協作、刻苦攻關,突破了啟動、周期熔制、卸料等關鍵工藝的技術難題,克服了高頻感應加熱、攪拌、冷卻、尾氣處理等關鍵設備的設計和加工困難,并于2017年底完成了24小時聯動試驗。

冷坩堝玻璃固化技術是一種目前國際上主要用于高放廢液處理的新型玻璃固化工藝技術,現已逐漸開始應用于中、低放核廢液的固化處理。其技術原理是利用電源產生高頻電流,再通過感應線圈轉換成電磁流透入待加熱物料,形成渦流產生熱量,實現待處理物料的直接加熱熔融。冷坩堝玻璃固化技術具有熔制溫度高、熔爐壽命長、適應范圍廣、處理廢物種類多、退役成本低等優點,是我國高放廢液處理的優選工藝技術,被列為核工業十大瓶頸技術之一。

從2004年起,在中核集團的領導下,原子能院精心組織項目團隊對冷坩堝玻璃固化技術進行系統研究。研究中,原子能院堅持走“小核心、大協作”的技術創新路線,圍繞高放廢液后處理的核心需求,統籌利用各種技術資源,現已基本掌握了高放廢液處理冷坩堝玻璃固化關鍵技術,建立了國內第一套原理實驗樣機和生產能力為5-20kg/h的實驗室規模裝置。

我國冷坩堝玻璃固化技術的研發,分為基礎研究、關鍵技術研究、冷臺架研究、工程化研究四個階段進行,現正處于關鍵技術研究階段。預計到2025年,我院可全面掌握具備完整知識產權的兩步法冷坩堝玻璃固化工程化技術,形成冷坩堝玻璃固化裝備供應鏈,并實現自主設計、建造、運行冷坩堝玻璃固化設施的能力。


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