BWXT完成TRISO燃料生产线关键设备安装
摘要
BWXT完成化学气相渗透炉的安装与测试,标志着其TRISO燃料生产能力的突破。该公司通过先进设备生产多样化TRISO燃料,支持BANR及ARDP项目,助力美国核能产业复兴。BWXT还计划扩大生产规模以满足市场需求,推动小型模块化反应堆和微堆市场发展。

BWXT旗下先进技术子公司近期完成了一台化学气相渗透(CVI)炉的安装与测试,该设备用于固化填充有三层结构各向同性(TRISO)颗粒的预制件。公司表示,CVI炉的完成标志着执行BWXT与美国能源部合作的先进反应堆示范计划(ARDP)项目所需设备已全部就位。
2020年12月,BWXT在一项旨在解决先进反应堆设计技术、运营和监管挑战的ARDP子项目中,获得了BWXT先进核反应堆(BANR)80/20成本分摊支持。BANR是一种采用TRISO燃料的移动式微堆,适用于离网应用和偏远地区。
TRISO燃料由富集铀氧碳化物(或二氧化铀)球形核心构成,外层包裹碳和碳化硅层,能够承受极高温度并有效容纳裂变产物。高浓度低富集度铀(HALEU)TRISO燃料被多款开发中的先进反应堆设计列为优选燃料。
借助现有TRISO生产线、此前投用的粘结剂喷射增材制造设备以及用于无损检测的计算机断层扫描仪,BWXT现已能够将氮化铀(UN)TRISO燃料加载至增材制造的燃料形式中。此举所产出的核燃料产品单位体积铀质量高于传统TRISO压块。新燃料设计更加经济高效,且能延长反应堆寿命,有望降低整体反应堆系统成本。
BWXT现有的TRISO生产线目前为“Pele项目”——美国国防部战略能力办公室的微堆示范计划——生产铀氧碳化物(UCO)TRISO燃料,同时为ARDP项目生产UN TRISO燃料。
BWXT表示,计划扩大TRISO燃料生产规模,以支持BANR项目并满足其他TRISO用户的市场需求。现有燃料生产线结合新增能力,使BWXT能够生产多样化形式的TRISO颗粒(不同包层厚度的UN或UCO)、传统压块,或以化学方式致密化的复杂几何形状TRISO填充件,并生成数字孪生体以支持燃料资质认证工作。
BWXT先进技术公司总裁凯特·凯利表示:“我们规模化生产多形态TRISO燃料的先进能力,将推动小型模块化反应堆和先进微堆市场的蓬勃发展。我们很荣幸能与美国能源部合作,在ARDP框架内扩展并优化TRISO燃料生产能力,同时为美国不断壮大的先进核能产业贡献力量。”
美国能源部核能事务代理助理部长迈克·高夫补充道:“能源部对BWXT微堆设计及TRISO燃料生产能力的支持,是政府与企业携手推动美国重获全球核能领导地位的典范。我期待见证这一工作的进展,并对BWXT未来的成就充满信心。”
