中國實驗快堆工程(CEFR)屬於“863計畫”國家重點實驗性核反應堆工程，是中國原子能科學研究院自主研發的中國第一座快中子反應堆。工程選址位於北京房山區中國原子能科學研究院內，這一實驗快堆由科技部、國防科工委及核工業集團公司出資興建，總投資達13.88億元人民幣，中國原子能科學研究院負責建設管理和建成後的運行。是國家863計畫中投資最大的專案之一。
基本介紹
- 中文名：中國實驗快堆工程
- 簡稱：CEFR
- 所屬分類：863計畫
- 所在國家：中國
工程單位,工程進度,
工程單位
中國實驗快堆工程部是以我國快堆技術發展為研究方向的院直屬單位。它的前身是1987年原國家科委批准成立的先進核反應堆主題辦公室和快中子堆專題辦公室。現有職工300餘人，其中，研究員及研究員級高級工程師40餘人，副高級職稱人員近60人，中級職稱人員140餘人。現任所長楊紅義，總工程師周培德。
快堆工程部的組織機構由工程管理部門、研究設計部門和運行科研部門三部分組成。工程管理部門包括：計畫契約部、建造部、供應部、質保部、綜合部、財務部、設管部和調試辦公室；研究設計部門包括：理論室、結構室、迴路室、自控室和鈉工藝室；運行科研部門包括運行研究部。
自1987年快堆項目列入“863”計畫以來，獲省部級以上科技成果獎36項，獲各種榮譽稱號50餘人次。快堆項目的主要研究手段包括：CEFR堆、30多台套實驗台架、較為完整配套的快堆設計、分析軟體等。
快堆工程部所從事的研究工作包括：上世紀60年代中期開始的基礎技術研究，建成14台套實驗裝置和鈉迴路，初步掌握了堆中子學、熱工水力、鈉工藝技術、結構材料等基礎研究工作。
1987年，快堆項目納入國家“863”計畫，核工業部撥專款為快堆技術發展建設了約18000平方米的快堆研究實驗設施，包括綜合實驗樓、鈉工藝、熱工和安全、部件考驗和零功率實驗樓等實驗設施。在“863”計畫中安排有9大課題61個子課題，建成約20台套實驗裝置和鈉迴路，開發了設計計算程式，為CEFR工程設計提供了技術基礎。1992年，完成概念設計。1995年，委託俄羅斯完成部分系統的技術設計。1997年，完成初步設計。2005年，完成施工設計。1995年12月，CEFR工程立項後，相繼完成了廠址四通一平等一系列前期準備工作，於2000年5月開工建設。2008年12月，中國實驗快堆完成全部安裝轉入綜合調試，並計畫於2009年實現首次臨界，2010年實現併網發電。
建成後的中國實驗快堆，將成為我國快堆技術研發的平台，在國家快堆技術研究、快堆核電站研發和快堆國際合作中發揮重要作用。2009年10月，國家能源局已批覆在原子能院建立“快堆工程研發中心”。
工程進度
該實驗堆熱功率65MW，試驗發電功率20MW，共分15個子項、219個系統。1995年底由有關部門批准立項，自1998年10月開始負挖，2000年5月30日澆灌第一罐混凝土，2000年7月18日，國家主席江澤民與俄羅斯總統普京出席《中俄兩國政府關於在中國建造和運行快中子實驗堆的合作協定》的簽字儀式，將中俄兩國的快堆技術合作推到國家一級的新高度。2002年8月核島主廠房封頂，2005年8月11日堆容器首批大型部件吊入反應堆大廳安裝。
2010年7月21日上午9時50分，由中國原子能科學研究院自主研發的中國第一座快中子反應堆——中國實驗快堆（CEFR）達到首次臨界。這是我國核電領域的重大自主創新成果，意味著我國第四代先進核能系統技術實現了重大突破。由此，我國成為世界上少數幾個掌握快堆技術的國家之一。
2011年7月21日上午10時，中核集團公司總經理孫勤宣布“中國實驗快堆成功實現首次併網發電”，現場頓時掌聲雷動，共同慶祝我國首座快堆成功實現併網發電。中國核能行業協會理事長、快堆研究中心學術委員會副主任張華祝，國防科工局系統二司司長王敏正，科技部高新技術發展及產業化司副司長張志宏，國務院國有資產管理委員會規劃發展局副局長劉玉岐，國家核安全局副巡視員鞠麗，中核集團公司副總經理楊長利、總工程師雷增光、副總工程師田佳樹以及國家外國專家局、財政部、國家能源局、福建省核電辦公室、北京市電力公司、北京電力建設公司、房山供電公司和原子能院的領導共同見證了這一激動人心的時刻。
2012年11月，國家863計畫重大項目——中國實驗快堆工程近日順利通過科技部組織的專家驗收。專家認為，實驗快堆的建成，標誌著我國核能發展“壓水堆——快堆——聚變堆”三步走發展戰略中的關鍵第二步取得重大突破，也標誌著我國在四代核電技術研發方面進入國際先進行列。
快堆具有鈾資源利用率高、嬗變核廢料和安全性高的特點，是世界上第四代先進核能系統的首選堆型，代表了第四代核能系統的發展方向。中國實驗快堆熱設計功率65兆瓦，電功率20兆瓦，是世界上為數不多的大功率、具備發電功能的實驗快堆，其主要系統設定和參數選擇與大型快堆電站相同。
工程總建築面積43500平方米，包括核島廠房，核島專用廠房，汽輪發電機廠房（包括連廊），其中核島廠房建築面積36000平方米,地下一層，地上十層，東西長64米，南北寬79.65米，3米厚的筏板坐落於砂卵石層上，筏板底標高為-7.7米，反應堆大廳頂蓋採用圓形砼拱頂，頂標高為57米。整個廠房均為現澆砼結構，其筏板砼總量14600平方米，鋼筋2800噸。圍繞建設中國實驗快堆的目標，中國原子能科學研究院在"七五"、"八五"開展了多項課題研究，並於"八五"開始工程設計。由於這是國內首次自主研究、設計、建造和管理，與國內在建的核電工程相比，技術更複雜，管理難度更大。
在試驗快堆建設過程中，以鈉為冷卻劑，首次將非能動餘熱導出系統套用於快堆，這在國際上也是首次。該系統的設計原理是依靠自然對流和自然循環導出餘熱，不用閥門和泵，除打開空氣冷卻器風門為主動動作外，其餘全部採用非能動原理。該系統可以保證在全廠斷電、地震和失水三種最嚴重的事故狀態下，將堆芯餘熱導出，從而保證反應堆的安全。
