加拿大合作伙伴研究微型模块化反应堆的部署

2022-12-16 15:31  来源:国际核工程    微型模块化反应堆  MMR  加拿大核电  小堆  SMR

加拿大麦克马斯特大学、超安全核电公司(USNC)和全球第一电力公司(GFP)已经签署了一份谅解备忘录,进一步研究在麦克马斯特大学或一个附属地点部署微型模块化反应堆(MMR)的可行性。


加拿大麦克马斯特大学、超安全核电公司(USNC)和全球第一电力公司(GFP)已经签署了一份谅解备忘录,进一步研究在麦克马斯特大学或一个附属地点部署微型模块化反应堆(MMR)的可行性。

MMR可以在工厂里建造,占地面积小得多,车队运营的预期经济性,具有增强的安全特性,适合为偏远社区供电和为工业提供工艺热。

总部设在西雅图的USNC公司已经开发了MMR技术,并在全球范围内部署。GFP是USNC和安大略省发电公司(OPG)的合作伙伴,正在加拿大部署USNC的MMR技术。USNC和OPG都是加拿大SMR行动计划的贡献者。

MMR是一个微型反应器,作为一个灵活的核电池运行,可以发挥核电的非传统作用,包括为偏远地区提供服务、备用发电、制氢、海水淡化、工艺加热,以及支持军事和关键国家基础设施。该能源系统由两个工厂组成。

核电站:这是包含五矿高温气冷反应堆(HTGRs)的核设施,包括将产生的热量输送到邻近工厂所需的所有设备。

邻近工厂:一个非核设施,将热量用于客户指定的应用。这些应用可以是发电、工艺热(如蒸汽)、制氢、区域供暖等。

从许可证的角度来看,核电站是独立于相邻工厂的,这减少了整个设施的核足迹。该核电站产生约15MW的热能,并可产生5MW的电力。MMR的运行时间为20年,无需补充燃料。

MMR反应堆使用USNC专有的全陶瓷微型封装(FCM)燃料。FCM是用行业标准的三层涂层各向同性(TRISO)燃料颗粒制造的,其主要目的是将裂变产物保留在分层陶瓷涂层内,并被进一步包裹在完全致密的碳化硅基体中。没有现场的燃料处理。

邻近工厂的熔盐系统作为一个中介,将核电站产生的热量通过热交换器转移到蒸汽循环中,用于发电和为客户应用提供热量。邻近工厂的熔盐系统由泵和装有熔盐的管道以及冷热储罐组成。这些储罐作为一个储能系统,帮助调节熔盐的流动。

使用邻近工厂概念的MMR允许微型反应器作为一个灵活的核电池运行。邻近工厂允许核热应用于许多传统或新的角色。其中包括为偏远地区提供服务、备用发电、制氢、海水淡化、工艺加热,以及支持军事和关键国家基础设施。

MMR通常以1-10个单位为一组进行部署。其理念是允许几种施工方法,从所有单元平行施工到在一个已经有MMR单元运行的地方建造更多的单元。模块将在场外设施组装,完整的系统将作为预组装的模块存放。

2019年3月向加拿大核安全委员会(CNSC)提交了场地准备许可证(LTPS)的申请,这是加拿大第一个SMR的申请。该申请被CNSC接受,并作为启动通知公布,详情可在CNSC网站上找到。

在提交LTPS申请之前,MMR设计接受了CNSC的第一阶段供应商设计审查(VDR)评估,并获得了有利的评估结果。目前USNC正在进行VDR第二阶段的工作。VDR第一阶段的目的是证明USNC了解监管要求,而VDR第二阶段的目的是确定许可的任何基本障碍。VDR过程是一个非强制性的许可要求,而是一个自愿行动,以减少潜在的许可风险。

计划于2023年申请场地许可证,场地准备和建设计划于2023-2027年进行。运营计划在2025-2052年,退役计划在2044-2058年。

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