中國又一新發明打破國外壟斷，意義非凡！

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近日，據官方媒體報道，中科所於2月7日正式對外宣布，中國國家科技重大專項龍舟乏燃料運輸容器研製項目原型樣機通過驗收，可全面實現國產化，這對中國核工業的發展有著重大的意義。

資料圖：龍舟乏燃料運輸容器團隊

虎哥辣評

在核電站遍及全世界的21世紀，乏燃料運輸容器並不少見，是運輸核燃料當中必不可少的一個環節，因其技術的複雜性，具備完全自主研發能力且能夠批量化生產的國家寥寥無幾，而中國由於核能商業化開發領域起步較晚，該設備一直依賴進口，有不少真金白銀白白落入他人口袋。

讓虎哥興奮的是，中國這一新發明有效地打破了國外技術壟斷，在滿足自身需求的同時還可以銷往國際市場，賺取客觀地經濟利益。

據虎哥了解，乏燃料又名輻照核燃料，一般是核電站的核反應堆中而來，經過核物質輻射過的燃料想要順利儲存運輸並不是一件簡單的事，若沒特殊的防輻射容器，那麼操作人員極易受到輻射傷害，日本福島核電站泄漏事故後續造成的影響就是最典型的案例。

乏燃料是在核反應堆或核電站中使用一個周期（12—18個月）後卸出的核燃料，但它並非「廢料」，除含有一定數量的放射性廢物外，還含有許多有價值的物質，如未裂變和新生成的裂變核素（鈾-235、鈾-233、鈈-239等），以及可用作放射源的裂變產物同位素（如鍶-90、銫-137等），這些核素均具有循環利用價值。

我國採取核燃料閉路循環方式，核電站的乏燃料組件從反應堆卸出後，一般在乏燃料水池貯存一定時間後外運至離堆貯存設施貯存，或直接運往後處理廠處理、處置。

乏燃料運輸容器是運輸核電站乏燃料組件的專用設備。

然而，我國絕大多數核電站位於東南沿海地區，乏燃料後處理中試廠卻位於西北。上千里的距離，再加上乏燃料的特殊屬性，除了選擇一條最佳的運輸路線，確保核燃料完好無損的運輸容器，也是保證核燃料運輸萬無一失的關鍵。

但一直以來，我國核燃料運輸容器技術始終受制於人，市場被國外企業壟斷，直接引進的兩台運輸M310 堆型乏燃料運輸容器，每台每次可裝運26組乏燃料組件，每年最多可以運輸4 次，兩台容器每年最多只能夠完成208 組M310堆型乏燃料組件外運工作。

根據我國核電發展規劃，這樣的運輸能力遠遠無法滿足乏燃料外運需求。為滿足乏燃料運輸需求，需要大量購置運輸容器，推進乏燃料運輸容器國產化正當其時。

而制衡核輻射的關鍵就在於材料和相關工藝的的攻克，據中科院金屬研究所這一項目負責人表示，突破碳化硼增強侶中子吸收材料加快了乏燃料運輸容器批量化生產的進程，此後在科研人員的努力下相繼攻克了大尺寸坯錠製備流程中的相關難題，並為此研發特製的工具、探究出一整條經濟高效的工藝生產流程。

該大型乏燃料運輸容器註冊商標為「龍舟」，可裝載 21 組乏燃料組件，由中國核電工程有限公司（以下簡稱工程公司）研發、西安核設備有限公司製造。

據虎哥了解，2009 年 2 月，工程公司通過「大型先進壓水堆及高溫氣冷堆核電站」國家科技重大專項申請了「乏燃料運輸容器研製」科研課題。2010 年 12 月，國家能源局正式下達任務合同書。同年，中核集團把該課題納入集團重點科技專項。

因具有放射性和衰變熱，為實現安全運輸目的，乏燃料運輸容器需要中子吸收材料保證次臨界安全；需要具有足夠的屏蔽厚度和適當的屏蔽材料來屏蔽γ輻射和中子輻射；要具有良好的散熱結構，以便及時將衰變熱導出，防止組件包殼的溫度過高；要能夠有效地阻擋外部熱量的傳入，使容器能夠在半小時持續800 攝氏度高溫條件下確保安全。

為實現這些目標，容器最後被設計成長約7 米、重達100 噸的「龐然大物」。

對於中國乏燃料容器國產化而言，其中最受影響的非英國和俄羅斯莫屬，英國在研發乏燃料核容器起步較早，申請專利足足有20年之久，而俄羅斯在2017年也已經完成了新一代乏燃料運輸罐的設計，在國際市場上站穩腳跟中國還有不小的挑戰。

虎哥相信以中國製造的優勢，屆時完全具備自主知識產權的產品進入國際市場，就是這兩個國家淚奔的時候。

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