模块式小是型反应堆 2013 年11月 @2011 Babcock Wilcox Nuclear Energy In. All rights reserved Reproduced with permission
模块式小 型反应堆 2013 年11月
国际小堆核电站研发情况
国际小堆核电站研发情况
小型堆研发概况 名称 电功率堆型 研发公司 KLT-40S 35 MWe PWROKBM俄罗斯 VK300 300 MWe BWR Atomenergoproekt俄罗斯 CAREM 27 100MWe|PWR|cNEA& INVAP,阿根廷 IRIS 100335M16 PWR Westinghouse国际联队 SMART 100 MWe PWRKAER,南韩 m Power 180MWe PWRB&W美国 PBMR 80 MWe HTR Eskom,南非 GT-MHR 285 MWe HTRGeneralAtomics(美国), Rosatom (俄罗斯)联队 BREST 300 MWe FNRRD|PE,俄罗斯 SVBR-100 100 MWe FNR| Rosatom/En+,俄罗斯 Hyperion PM25 MWe FNR| Hyperion,美国 Prism 311 MWe FNR GE-Hitachi美国 FUJI 100 MWe MSRITHMSO,日本饿罗斯美国联队
小型堆研发概况 名称 电功率 堆型 研发公司 KLT-40S 35 MWe PWR OKBM, 俄罗斯 VK-300 300 MWe BWR Atomenergoproekt, 俄罗斯 CAREM 27-100 MWe PWR CNEA & INVAP, 阿根廷 IRIS 100-335 MWe PWR Westinghouse国际联队 SMART 100 MWe PWR KAERI, 南韩 mPower 180MWe PWR B&W美国 PBMR 80 MWe HTR Eskom, 南非 GT-MHR 285 MWe HTR General Atomics (美国), Rosatom (俄罗斯)联队 BREST 300 MWe FNR RDIPE, 俄罗斯 SVBR-100 100 MWe FNR Rosatom/En+,俄罗斯 Hyperion PM 25 MWe FNR Hyperion, 美国 Prism 311 MWe FNR GE-Hitachi, 美国 FUJI 100 MWe MSR ITHMSO，日本-俄罗斯-美国联队
体化压水堆小堆 mPower B&W美国 SMART KAER,南韩 IRIS Westinghouse 国际联队
一体化压水堆小堆 • mPower B&W 美国 • SMART KAERI, 南韩 • IRIS Westinghouse 国际联队
mPower主要设计特点 模块化设计: 单个模块输出电功率: 180MWe 堆芯一体化设计 非能动安全系统及措施: 应急堆芯冷系统(EccS)非 能动设计自然循环 模块可扩容至10台以上机组 玄全壳地下布置方式将案全 燃料水池 置在地下,而大大提高y核 等整养籍广鵡内 燃料 核电厂占地面积40英亩 mPower单模块示意图
mPower主要设计特点 • 模块化设计： 单个模块输出电功率： 180MWe • 堆芯一体化设计 • 非能动安全系统及措施： 应急堆芯冷系统（ECCS）非 能动设计自然循环 • 模块可扩容至10台以上机组 • 安全壳地下布置方式：将安全 壳、乏燃料水池和最终热阱布 置在地下，从而大大提高了核 电厂的安全性。核电厂内还可 以贮存整个电厂寿期内所有乏 燃料 • 核电厂占地面积40英亩
主要设计特点 标准的燃料组件(U235富集度小于5%) 主系统无需可溶硼参与正常反应性控制 标准的发电及BOP系统和组件 冷凝器可以采用空气冷凝与水冷冷凝两种方式 灵活的电网接口(50H或60Hz) 数字化仪控系统
主要设计特点 • 标准的燃料组件（U-235富集度小于5%） • 主系统无需可溶硼参与正常反应性控制 • 标准的发电及BOP系统和组件 • 冷凝器可以采用空气冷凝与水冷冷凝两种方式 • 灵活的电网接口（50Hz或60HZ） • 数字化仪控系统
1.满足不同地区的多样 2.减少施工风险、缩短 需求 取证时间 ·堆芯一体化设计 成熟的压水堆技术 ·多模块(1-10+)布置 非能动安全系统 ·可在北美地区制造和预装 ·无需现场安装核蒸汽供应 ·核蒸汽供应系统整体铁路 系统 运输 三年的建造周期 3.NSSS一体化设计及 4.便捷的运行和维护 系统简化 ·蒸汽发生器内置 ·长达4.5年的换料周期 无需应急柴油机电源 ·核电厂换料与NSSS系 无外置稳压器 统设备维修可同步进行 ·传统的堆芯设计与标准的·标准的BOP厂房 燃料组件
主要参数 堆芯热功率 530MWt 发电功率 气冷式冷凝器:155MWe 水冷式冷凝器:180MWe 燃料组件 69组(17×17正方形栅格排列) 燃料富集度换料周期<5%45年 反应性控制 69组电动液压控制棒驱动机构,无需可溶硼参与 正常的反应性控制 回路冷却剂运行压力141MPa 堆芯出八入口温度 320°C/297°c 压力容器 直径:13英尺,高度:83英尺,净重:628吨 蒸汽发生器 直流式蒸汽发生器(OTSG) 主泵 8组内置主泵(其中电动机部分外置)
主要参数 堆芯热功率 530MWt 发电功率 气冷式冷凝器：155MWe 水冷式冷凝器：180MWe 燃料组件 69组（17×17正方形栅格排列） 燃料富集度/换料周期 ＜5%/ 4.5年 反应性控制 69组电动液压控制棒驱动机构，无需可溶硼参与 正常的反应性控制 一回路冷却剂运行压力 14.1MPa 堆芯出/入口温度 320℃ /297℃ 压力容器 直径：13英尺，高度：83英尺，净重：628吨 蒸汽发生器 直流式蒸汽发生器（OTSG） 主泵 8组内置主泵（其中电动机部分外置）
体化堆芯设计 稳压器 主泵 燕汽发生器 传热管(上升段) 中部法兰 主蒸汽出口 控制棒驱动机构 给水入口 上部堆内构件 控制导向管框架 堆芯吊兰 堆芯 压力容器
一体化堆芯设计
压力边界的一次侧和二次侧 稳压器 主泵 上部管板 蒸汽发生器管道 蒸汽发生器 二次侧 蒸汽发生器传热管 下部管板 反应堆 一回路系统 二回路系统
压力边界的一次侧和二次侧