但是不例行进行检查和维护的话,该公司开始向俄中共同建设的

摘要:参考消息网8月7日报道
外媒称,俄罗斯AtomEnergomash公司(俄罗斯原子能集团下属公司)新闻中心表示,该公司开始向俄中共同建设
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摘要:据第一财经日报近日报道,在法国诺曼底城市瑟堡以西25公里的阿格(LaHague),坐落着阿海珐旗下的阿格核燃料后处理工厂,很难想象
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摘要:核反应堆的环境极其苛刻,一旦建成之后,很多人都不想成为下一个进去的。但是不例行进行检查和维护的话,迟早又要出大事。好消息
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参考消息网8月7日报道
外媒称,俄罗斯AtomEnergomash公司(俄罗斯原子能集团下属公司)新闻中心表示,该公司开始向俄中共同建设的田湾核电站第四机组供应核电蒸汽发生器。

据第一财经日报近日报道,在法国诺曼底城市瑟堡以西25公里的阿格(LaHague),坐落着阿海珐旗下的阿格核燃料后处理工厂,很难想象在如此偏僻之处,聚集了超过5000名工作人员。

核反应堆的环境极其苛刻,一旦建成之后,很多人都不想成为下一个进去的。但是不例行进行检查和维护的话,迟早又要出大事。

据俄罗斯卫星网8月7日报道,核电蒸汽发生器为核电站反应堆的基础设备。其可向核电站机组提供水蒸汽,并推动涡轮。

阿格核燃料后处理工厂的工作人员把运送乏燃料的容器叫做无懈可击的“大桶”:这个在记者看来更适合被叫做钢信封的容器,重达110吨,可以容纳10吨左右的核物质。

好消息是,为了减轻工作人员的负担和潜在风险,让检查变得更加安全、快速、低成本,通用(GE)和日立(Hitachi)已经开发出了一款名叫Stinger的机器人。

报道称,新发电机组所使用的四个核电蒸汽发生器的首个已从“ZIO-Podolsk”(隶属于AtomEnergoMash公司)工厂的生产平台发出。

在密封后,此大桶在保护人们免于遭受辐射的同时,可以起到散热,并抵抗剧烈震荡的作用:该桶可以在半小时内,忍受800摄氏度高温,而且还可以从9米高的位置被扔到不光滑的地面上去。

作为一款可以自由游动的遥控设备,它能够代替人类执行清洁和检查反应容器的工作。

田湾核电站是在对俄AES-91型改进的基础上进行建造,据大部分专家认为,其为世界现有核电站中的最安全的核电站。目前,该核电站的2台单机容量100万千瓦级的机组已于2007年开始运作。

就在踏进阿格核燃料后处理工厂的那一刻,有运送核废料的卡车正等待进入园区,卡车司机在驾驶室里面等着指令,平静得让人似乎忘记了车后装的正是使用过的核燃料棒。该厂工作人员对本报记者表示,这些卡车均是经过专门设计的。

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报道称,同样容量的第三、四机组正处于建造过程中,并计划于2018年投产。目前,中俄正就建造田湾核电站第七、八机组的建设进行谈判。

今年6月底中国国务院总理李克强访法之际,在中法两国领导人共同见证下,中核集团总经理钱智民与阿海珐CEO顾菲签署了《中国核工业集团公司与阿海珐集团关于后处理/再循环工厂项目合同商务谈判工作路线图的谅解备忘录》。

Stinger的工作是代替人类进入安全壳来检查核反应堆。

本次后处理大厂项目谅解备忘录的签署,标志着中核集团与阿海珐在该项目上的合作取得了阶段性的成果,进入了新的合作阶段。

检查核反应堆可能是世界上最不容易的工作了,沉浸在用于冷却反应堆的池水中,你得定期清洁和检查、以确保环境的安全有效,不仅工作量相当大、成本也非常高。

在谈及有可能在中国建立一个核燃料后处理/再循环工厂时,包括法国高层在内的受访人员都力促记者去阿格核燃料后处理工厂看一看,并表示这有可能是中法在此方面合作的技术模型。

部分原因是需要现在水池中安装特制的桥梁,以便工人行走并腾出双手来使用工具——不仅繁琐,还会让人员直接暴露在辐射环境中,而这正式该行业一直极力避免的。

核燃料后处理工厂

此外,上述操作还会打断反应过程,并需要移除和更换乏燃料棒。而GE
Hitachi的Stinger可以像一匹机械海马那样游动,并能简化整个检测任务的流程。

阿格核燃料后处理工厂于1976年以来一直在运营,目前每年乏燃料后处理能力在1700吨左右,拥有处理目前世界轻水反应堆乏燃料总量近一半的后处理能力。

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法方工作人员卡罗琳娜对记者表示,阿格核燃料后处理厂所处理的核燃料来自法国本土和其他国家,其中包括德国、比利时、瑞士、意大利、西班牙、荷兰,还有亚洲的核电大国日本。最终,经过处理后的不可回收反射性废物部分会被送回上述核燃料来源国。

入围2015 DARPA机器人挑战赛决赛的Stinger。

2015年之前,有总量超过32000吨使用过的核燃料在该厂进行了后处理,其中有70%来自法国,17%来自德国,9%来自日本。

Stinger不用导轨或轨道,其配备了先进的照相机和远程定位技术,操作者可以在远离辐射区域的棚子里操控。此外,这台设备可以持续不间断地工作。

进入阿格核燃料后处理工厂之前,要进行全方面的保护措施,包括穿上防辐射的白色套服并测试辐射含量,不过法方工作人员解释,乘飞机一次中欧旅途的辐射量,已远远超过在该厂工作全年的辐射含量。

GE工具高级主管Jerry Dolan在接受Gizmag采访时表示:

进入阿格核燃料后处理工厂后,记者看到,阿格的四个四米深蓄水池的容量可以将50个反应堆的内核都浸泡在其中。尽管看着平静又祥和,巨大的蓄水池下面都是核燃料棒这一点让人始终无法放松警惕。

Stinger可以远程操控并游到高照度区域,然后对核反应堆里的焊缝进行检查。在对焊缝进行高清拍摄之前,Stinger会用清水喷射之,而画面会近乎实时地传送给经由美国核能管理委员会批准的、我司位于北卡罗来纳州威明顿市的全球卓越中心进行分析。

如果工作人员掉进去怎么办?

理论上来说,Stinger可以取代站在桥梁上拴着绳子和滑轮的8人工作量。与此前的方法相比,它更快更准确、同时显著降低了辐射暴露剂量。

法国工作人员对记者表示,水可以在一定程度上屏蔽辐射。当然,不鼓励掉下去之后在里面潜水。实际上可以看到,在装卸方面,大部分的工作是由人控制的机器人(手)来完成的。

Dolan进一步解释称,Stinger通过多个推进器来导航、深潜、俯仰、滚动,而传感器能够让它保持稳定和待在正确的位置。

在水中浸泡后,在1.5米厚的抗辐射混凝土墙保护之下,穿着防护服的员工切割使用过的核燃料棒。

在另一次采访中,GE全球研发中心分布式智能系统实验室主管John
Lizzi表示,Stinger是该公司服务型机器人战略的一个实例,项目已经运行了1.5到2年的时间,将来其有望进一步升级并带来维护、保养、修复和检查等功能。

简单而言,从乏燃料棒中,可以提取并驯化使用95%~96%的铀和约1%的钚,最终剩余废料在3%~4%,这些最终废料将被熔入玻璃之中,待最终存储。

随后,阿格厂所提取的钚将被送到阿海珐在法国东南部的梅洛(Melox)工厂,并在那里生产MOX燃料——这是一种钚和使用过的铀的混合物,而法国电力的58个反应堆中,有22个(马上变成24个),都会使用这一燃料。

实际上,在核燃料循环利用方面,法国很早就开始乏燃料处理工艺设施的建设,在上世纪60年代末转向民用之后,又得益于1973年石油危机对核电能力的强化建设,其燃料处理和储存成本已经趋向合理(在0.1美分/kWh,同美国差不多)。而采用利用乏燃料再循环生产核燃料的好处是,既可节省25%左右的天然铀资源,又可以简化储存方式。

在采访中,法方工作人员对记者表示,目前中方的核废料存储压力虽然还没有出现,然而不循环使用铀,经济和环境上都多少让人感到可惜。由于中国的核电建设计划远大,未来这种压力或许会出现。

急需新订单

不过,阿格核燃料后处理工厂现在也面临订单急剧减少的压力:由于福岛事件发生,全球不少国家都在重新考虑其核电愿景。

根据近期媒体报道,阿格核燃料后处理工厂的国际客户们在福岛事件之后全部消失了,此前曾经计划以阿格为模型的在日本六所村(Rokkasho)建立的核燃料后处理工厂目前也希望渺茫。

其唯一的客户,也是法国国内巨头——法国电力,还给阿格核燃料后处理工厂施压,要求他们降价。阿格核燃料后处理工厂负责人奥布莱特认为,希望在5年内降价15%。阿格核燃料后处理工厂在2014年包括“再加工、物流和退役”服务的收入跌至15.3亿欧元,占阿海珐整体营业额的18%。

与以往年处理1700吨相比,2015年,阿格核燃料后处理工厂预计处理1205吨使用后的核燃料,其中,仅有25吨来自于国外。

在此情况下,锁定与中国的新合作,对于阿海珐和阿格核燃料后处理工厂而言,就显得尤为珍贵了。

要看到的是,中国在建核电站数量已占全球四成,乏燃料后处理能力的确急需提上议程。

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