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我國(guó)核工業(yè)鈾濃縮技術(shù)完全實(shí)現(xiàn)自主化

[2013/6/28]

  距離蘭州市中心38公里,在群山環(huán)抱的黃河河谷兩岸,中核蘭州鈾濃縮有限公司坐落于此。也就在這個(gè)不起眼的地方,曾來(lái)過(guò)多位國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人參觀視察。如此引人關(guān)注,因?yàn)檫@里是我國(guó)第一座核燃料工廠,也是我國(guó)“一五”期間前蘇聯(lián)援建的156個(gè)重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目之一。

  記者走進(jìn)這個(gè)坐落在蘭州西郊山巒下、黃河邊的蘭州鈾濃縮有限公司,在一個(gè)大型白色廠房里看到一排排的離心機(jī)設(shè)備正在運(yùn)轉(zhuǎn),發(fā)出輕微的嗡鳴聲,看不見(jiàn)的機(jī)器內(nèi)部高速旋轉(zhuǎn)著將天然鈾中的鈾235與鈾238分離,使之成為適合核電站使用的燃料。

  中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)公司近日宣布,我國(guó)自主鈾濃縮技術(shù)成功實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用,并首次向媒體開(kāi)放這個(gè)位于蘭州的鈾濃縮基地。

  記者乘車來(lái)到蘭州市郊。從外表看,這個(gè)經(jīng)歷了幾十年的廠區(qū)已經(jīng)有些歷史了,然而廠房?jī)?nèi)設(shè)備還都是最新最先進(jìn)的。在門牌標(biāo)識(shí)“第一車間”的主控室內(nèi),幾十個(gè)顯示屏前只有幾個(gè)工作人員在有條不紊地工作著。

  “我們采用了最先進(jìn)的控制系統(tǒng),所有信息的采集處理,以及大部分的操作都在這里完成。在生產(chǎn)車間內(nèi)很少再見(jiàn)到工作人員了!敝泻颂m鈾副總經(jīng)理姜小平對(duì)記者說(shuō)。

  記者來(lái)到供取料車間,正如姜小平所說(shuō),除了管道設(shè)備在運(yùn)行外,看不到有工作人員操作。在核心的核燃料生產(chǎn)車間里,一排排離心機(jī)設(shè)備正在運(yùn)行著,發(fā)出輕微的嗡鳴聲。

  “這里面正在高速運(yùn)轉(zhuǎn),將天然鈾中的鈾235與鈾238分離,使之成為適合核電站使用的燃料!苯∑浇榻B說(shuō)。

  “鈾濃縮離心機(jī)技術(shù),是核燃料生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù),也是衡量國(guó)家核技術(shù)水平的重要標(biāo)志。我們經(jīng)過(guò)多年自主研制,掌握了這項(xiàng)技術(shù)并轉(zhuǎn)化成為工業(yè)生產(chǎn)能力,這對(duì)保障國(guó)家能源安全和我國(guó)核電的可持續(xù)發(fā)展有著重大戰(zhàn)略意義,也標(biāo)志著我國(guó)可以上場(chǎng)同俄羅斯和西歐兩家世界頂尖的鈾濃縮公司同臺(tái)競(jìng)技了!敝泻思瘓F(tuán)公司總工程師雷增光說(shuō)到激動(dòng)處揚(yáng)手做了一個(gè)“上場(chǎng)”的手勢(shì)。

  “國(guó)際上通常把是否擁有鈾濃縮技術(shù)作為判斷一個(gè)國(guó)家是否進(jìn)行核試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)之一。而鈾濃縮的關(guān)鍵設(shè)備離心分離機(jī)制造技術(shù)更是被列為核心機(jī)密!敝泻思瘓F(tuán)公司總工程師雷增光介紹說(shuō)。

  中核集團(tuán)科技與信息化部科技處長(zhǎng)劉仲華指出,長(zhǎng)期以來(lái)我國(guó)鈾濃縮都是依靠落后的擴(kuò)散分離技術(shù),主要原因就是離心分離機(jī)的技術(shù)極其復(fù)雜,一分鐘轉(zhuǎn)速比航空發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速還要高。

  離心機(jī)生產(chǎn)難在哪里?雷增光解釋說(shuō),離心機(jī)的轉(zhuǎn)速要達(dá)到每分鐘幾萬(wàn)轉(zhuǎn)到十幾萬(wàn)轉(zhuǎn);要連續(xù)運(yùn)行十年以上,中間不停機(jī)也不檢修;工作介質(zhì)是具有強(qiáng)腐蝕性的六氟化鈾;不是一臺(tái)而是一批離心機(jī)同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn),必須具備很高的一致性;工業(yè)化過(guò)程還須經(jīng)過(guò)不同裝機(jī)規(guī)模的長(zhǎng)時(shí)間試驗(yàn)考核。這對(duì)離心機(jī)材料、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、加工工藝、裝配技術(shù)、試驗(yàn)技術(shù)等都提出了很苛刻的要求。

  在這樣的情況下,中核集團(tuán)科研人員經(jīng)過(guò)多年的努力,最終攻克了離心機(jī)研制中的多項(xiàng)技術(shù)難關(guān),完成了離心機(jī)研制任務(wù),實(shí)現(xiàn)了離心機(jī)的工業(yè)化應(yīng)用,使得鈾濃縮生產(chǎn)成本大大降低。

  “鈾濃縮技術(shù)完全自主化對(duì)保障國(guó)家能源安全和我國(guó)核電可持續(xù)發(fā)展有著重大的戰(zhàn)略意義,也標(biāo)志著我國(guó)可以同俄羅斯和西歐兩家世界頂尖的鈾濃縮公司同臺(tái)競(jìng)技了!崩自龉庹f(shuō)。

  據(jù)介紹,目前我國(guó)鈾濃縮生產(chǎn)能力,完全可以保障當(dāng)前我國(guó)在運(yùn)行的17個(gè)反應(yīng)堆的核燃料供應(yīng),也能滿足到2020年五倍于現(xiàn)在核電規(guī)模的燃料需求。中核蘭鈾公司也將建成世界一流的核燃料基地。

  而通過(guò)離心機(jī)的研制及工業(yè)化應(yīng)用,中核集團(tuán)已形成了完整、系統(tǒng)的研發(fā)和工業(yè)體系。中核集團(tuán)在天然鈾生產(chǎn)技術(shù)、核燃料循環(huán)技術(shù)、核動(dòng)力技術(shù)等方面,突破了一批重大關(guān)鍵技術(shù),核心競(jìng)爭(zhēng)力顯著提升。

  這項(xiàng)“高精尖”技術(shù)原來(lái)只有俄羅斯等少數(shù)國(guó)家掌握。雷增光歷數(shù)研發(fā)這項(xiàng)技術(shù)的難點(diǎn):離心機(jī)的轉(zhuǎn)速要達(dá)到每分鐘幾萬(wàn)轉(zhuǎn)到十幾萬(wàn)轉(zhuǎn);要連續(xù)運(yùn)行十年以上,中間不停機(jī)也不檢修;工作介質(zhì)是具有強(qiáng)腐蝕性的六氟化鈾;不是一臺(tái)而是一批離心機(jī)同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn),必須具備很高的一致性;工業(yè)化過(guò)程還須經(jīng)過(guò)不同裝機(jī)規(guī)模的長(zhǎng)時(shí)間試驗(yàn)考核!斑@對(duì)離心機(jī)材料、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、加工工藝、裝配技術(shù)、試驗(yàn)技術(shù)等都提出了很苛刻的要求!

  在采訪即將結(jié)束之際,雷增光透露說(shuō),目前,中核集團(tuán)正在開(kāi)展新一代更先進(jìn)、更經(jīng)濟(jì)的離心機(jī)研制,并在關(guān)鍵技術(shù)研究上取得了重要進(jìn)展。新一代離心機(jī)的研制和工業(yè)化將進(jìn)一步提高我國(guó)在國(guó)際鈾濃縮領(lǐng)域的地位和競(jìng)爭(zhēng)力。