国家863计划先进能源技术领域核燃料循环与核安全.pdfVIP

国家 863 计划先进能源技术领域 “核燃料循环与核安全技术”重点项目 课题申请指南 一、 指南说明 “十一五”863 计划“核燃料循环与核安全技术”重点项目是依据 《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020 年)》的任务要求 设置的。 本项目重点在先进核燃料循环与核安全领域开展先进核燃料循 环技术模式研究、先进乏燃料后处理工艺及分离设备关键技术研究、 长寿命核素嬗变技术研究和核燃料循环过程中安全技术研究。 通过核燃料循环与核安全技术研究，给出我国闭式燃料循环技术 模式的主要技术路线和各堆型及其燃料循环的配合方案；建立快堆乏 燃料后处理技术的研究条件和掌握部分关键工艺技术，掌握高放废液 分离工艺和离心萃取器关键技术；在我国开展嬗变的实验研究，获得 快堆和热堆嬗变特性数据；解决发展后处理厂所面临的临界安全和辐 射安全技术问题。通过该项目的实施，将有助于解决我国核资源、核 废物及核安全等一系列关键技术问题，显著提升我国在核燃料循环各 主要环节的技术水平，保障我国核能事业的可持续发展。 本指南拟支持方向 4 个，课题数量 6 个，课题支持年限为 3 ～4 年。 二、 指南内容 方向 1：先进核燃料循环技术模式研究 本方向拟设课题 1 个，课题执行年限 3 ～4 年，国拨经费预算400 万元。 课题 1：先进核燃料循环技术模式研究 研究目标：开展核燃料循环技术模式研究，提出我国未来压水堆 －快堆匹配技术方案；确定我国“分离-嬗变”技术发展路线；确立 我国对不同等级放射性废液的处理技术模式。 研究内容：我国“分离-嬗变”核燃料循环技术模式研究，包括 “分离-嬗变”燃料循环技术模式对核能可持续发展的影响研究、“分 离-嬗变”燃料循环的技术需求研究、我国“分离-嬗变”技术发展思 路研究等；压水堆－快堆匹配闭式燃料循环技术模式研究，包括压水 堆和快堆多种匹配方案和相应的技术路线研究、压水堆－快堆匹配闭 式燃料循环技术模式对燃料元件制造及乏燃料后处理的影响研究、快 堆 MOX 燃料向金属燃料（U 、Pu －Zr ）过渡的技术路线论证等；放 射性废液处理技术模式研究，包括高放废液处理的固化材料种类、固 化工艺条件等技术模式研究、低、中放废液处理的技术、工艺、设备、 材料及长期稳定性等技术模式研究。 主要指标：提出我国“分离－嬗变”燃料循环发展的技术路线、 我国未来压水堆－快堆匹配的技术方案以及不同等级放射性废液处 理技术模式。 课题承担单位要求：要求承担单位组成产学研相结合的联合体进 行申报。联合体应具有较好的先进的核燃料循环及后处理方面的研究 基础，充分了解国内外先进核燃料循环的技术发展趋势和我国核燃料 循环的发展需要，具有与本课题相关的自主知识产权和专利。能够提 供配套资金，申报时须提交有效书面证明文件。 方向 2 ：先进乏燃料后处理工艺及分离设备关键技术研究 本方向拟设课题 2 个，课题执行年限 3 ～4 年，国拨经费预算2600 万元。其中课题 2 ，1000 万元，课题 3 ，1600 万元。 课题 2：快堆乏燃料后处理关键工艺技术研究 研究目标：开展快堆乏燃料后处理关键工艺技术研究，为发展我 国先进的乏燃料后处理技术奠定基础。 研究内容：快堆乏燃料溶解技术，改进 PUREX 流程 U 、Pu 共去 污技术，萃取分离工艺流程研究和干法后处理基础研究。 主要指标：提出快堆乏燃料溶解工艺（Pu 溶解率达到 99 ％）， U/Pu 共去污工艺（U 、Pu 回收率达到99.5% ），初步建立可开展 100g 级贫铀及示踪级超铀元素的干法后处理实验研究平台。 课题 3：高效废液分离、处理工艺及关键设备技术研究 研究目标：开展动力堆高放废液分离、固化处理以及核用离心萃 取器等先进后处理关键工艺和设备技术研究，为发展我国先进的乏燃 料后处理技术奠定基础。 研究内容：动力堆高放废液分离、固化处理技术研究，包括锕系 元素的萃取分离技术、强放射性核素 Sr-90 及 Cs-137 的分离技术、分 离锕系产物的转型及锕系（模拟）核素矿物固化处理技术等研究；核 用离心萃取器技术研究，包括研制不同规格的核用离心萃取器样机， 进行水力