核燃料循环安全技术与装备研究由南华大学协同中国原子能科学研究院、山河智能装备股份有限公司、中核四O四有限公司、中核四川环保工程有限责任公司、核工业西南物理研究院等单位开展。在核设施安全作业技术与装备、核燃料循环测控与防护技术、核设施退役处理技术、人因工程等方面开展合作。主要研究内容如下:
(1)核设施零部件制造与安全服役技术
由南华大学、山河智能装备股份有限公司、中核四O四有限公司、中核建中核燃料元件有限公司、核工业西南物理研究院共同开展核设施零部件制造与安全服役技术研究与开发。主要工作包括:
①特殊环境下核设施零部件表面激光熔覆涂层技术;
②核设施零部件表面多元离子复合注入技术;
③第四代核反应堆核燃料元件焊接技术;
④高性能核设施零部件高效、高速、高质加工技术。
(2)核设施退役处理技术与装备
由南华大学、山河智能装备股份有限公司、中核四O四有限公司、中核四川环保工程有限责任公司共同开展核设施退役处理技术与装备研究与开发。从而使退役核设施现场辐射监测的采样装置和复合型探测器研发成熟与完善。主要工作包括:
①辐射防护装备的供气、气密性密封、放射性气体净化技术;
②辐射屏蔽装置的新材料,新结构开发;
③退役核设施安全作业的三维数值仿真技术;
① 退役核设施安全作业工程机械装配集成技术。
核设施退役处理装备及零部件制造产业化协同路径如图所示。
(3)核燃料循环测控与防护技术
由南华大学、中核四O四有限公司、中核四川环保工程有限责任公司共同开展核燃料循环过程测控与防护技术研究。从而使核设施辐射水平监测技术与装备成熟与完善,使其监测过程实时、稳定、可靠。主要工作包括:
①低放废液的快速减容、放射性物质吸附技术,轻型、高效、耐久性辐射防护材料研发;
②核设施泄漏监测技术、核燃料破损检测技术和核设备运行状态监测与故障诊断等技术;
③核设施气载放射性的可靠测量、防护及高效吸附技术。
(4)核燃料循环过程人因可靠性技术
由南华大学、中国核动力研究设计院、中核四O四有限公司共同开展核燃料循环过程人因可靠性技术研发。从而提高核设施关键设备的运行的稳定性。主要工作包括:
①核电厂始发事件中人与系统的交互进程,改进和提高始发事件后人员绩效水平;
②新型电厂人机界面中人的可靠性以及适合于中国人特点的人因数据库。
重点任务安排:
①开展低放废液的快速减容、放射性物质吸附技术、核设施气载放射性的可靠测量、防护及高效吸附技术、核设施泄漏监测技术、核燃料破损检测技术和核设备运行状态监测与故障诊断等技术研究。
②开展辐射防护装备的供气、气密性密封、放射性气体净化技术;新材料,新结构开发以及退役核设施安全作业的三维数值仿真安全作业工程机械装配集成技术研究;
③开展特殊环境下核设施零部件表面激光熔覆涂层技术、多元离子复合注入技术以及第四代核反应堆核燃料元件焊接技术与核设施零部件高效、高速、高质加工技术研究;
④开展核电厂始发事件中人与系统的交互进程,改进和提高始发事件后人员绩效水平以及新型电厂人机界面中人的可靠性以及适合于中国人特点的人因数据库研究。