“核安全與先進核能技術”重點專項2020 年度項目申報指南

2020-03-25 14:00:00
科技部辦公廳
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“核安全與先進核能技術”重點專項2020 年度項目申報指南


為落實《國家創新驅動發展戰略綱要》《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006—2020 年)》,以及國務院《能源發展戰略行動計劃(2014—2020 年)》《“十三五”國家科技創新規劃》等提出的任務,國家重點研發計劃啟動實施“核安全與先進核能技術” 重點專項,根據本重點專項實施方案的部署,現發布 2020 年度項目申報指南。


本專項總體目標是:與已有核能項目相互銜接,瞄準國際發展前沿,圍繞核安全科學技術、先進創新核能技術兩個方向,開展核能內在規律與機理研究,突破“瓶頸”與關鍵技術,開展前瞻性、  創新性研究,從基礎研究、重大共性關鍵技術研究到規?;炞C全鏈條布局,解決制約自主化發展的核心技術瓶頸問題,推動我國核能技術水平的持續提高和創新,促進向核能強國的跨越。


本專項重點在核安全科學技術、先進創新核能技術 2 個創新鏈(技術方向),共部署 9 個重點研究任務。專項實施周期為 5 年(2018—2022 年)。2018—2019 年本重點專項在 2 個技術方向已經啟動實施 13個項目。按照全鏈條布局、分步實施、重點突出的原則,2020 年擬在 2 個技術方向啟動9~12 個項目,擬安排國撥經費總概算1.455 億元?;A研究類項目經費以中央財政經費為主,共性關鍵技術  類項目鼓勵企業參與。


項目申報統一按指南二級標題(如 1.1)的研究方向進行。2.2 創新型可移動小型核反應堆技術和 2.3 創新型固定式小型核反應堆技術,兩個方向瞄準國際最前沿,支持全新概念的創新研究,  通過新概念研究帶動技術創新,引導核能技術向國際并跑、領跑 跨越,每個方向擬支持項目數 3 項,且必須為完全自主創新,沒有獲得過國家財政支持的設計方案;除此之外,擬支持項目數均 為 1~2 項。申報項目的研究內容須涵蓋該二級標題下指南所列的全部考核指標?;A研究類項目,每個項目下設課題數不超過 4個,參與單位總數不超過 6 家;其他類項目,每個項目下設課題數不超過 5 個,參與單位總數不超過 10 家。項目設 1 名項目負責人,項目中每個課題設 1 名課題負責人。


指南中“擬支持項目數為 1~2 項”是指:在同一研究方向下, 當出現申報項目評審結果前兩位評分評價相近、技術路線明顯不同的情況時,可同時支持這 2 個項目。2 個項目將采取分兩個階段支持的方式,第一階段完成后將對 2 個項目執行情況進行評估, 根據評估結果確定后續支持方式。



01

核安全科學技術


1.1嚴重事故下安全殼系統性能研究(共性關鍵技術類)


研究內容:研究嚴重事故下氣溶膠遷移與熱力學現象,如安全殼內氣溶膠去除及縫隙滯留研究等;研究安全殼失效機理,特  別是安全殼貫穿件等薄弱環節;開展安全殼內熱力和結構試驗與  數值分析,評價安全殼包容能力;研究嚴重事故下安全殼的釋熱  與減壓新技術,研發新型高效過濾排放技術;研發先進的嚴重事  故下安全殼系統性能綜合分析軟件,并進行綜合試驗驗證。


考核指標:建立氣溶膠行為的實驗數據庫和機理模型;形成 一套安全殼結構的分析評價方法,給出安全殼失效概率曲線和結構分析評價規范(建議稿);在容塵量 1 噸的條件下,過濾排放氣溶膠去除效率≥99.99%、元素碘去除效率≥99.9%、甲基碘去除效率≥85%;開發一套完整的嚴重事故下安全殼系統性能綜合分析程序,程序至少包括安全殼內熱力行為、核素遷移、氫氣行為、力 學行為等模型,與綜合試驗結果比,計算誤差不大于 20%;綜合試驗實施規模能夠滿足大空間模擬要求。


實施年限:3 年


經費配套:自籌經費總額與中央財政經費總額比例不低于 2:1。


1.2核電站重要設備部件先進智能老化監檢測技術開發與驗證(共性關鍵技術類)


研究內容:針對核電站核安全重要設備與部件的服役老化與 退化行為,研發先進監檢測裝置和智能系統,開展老化狀態和結  構完整性方面先進智能監檢測技術的開發與驗證,研究對象至少  包括:反應堆壓力容器輻照監督試樣先進復用技術、堆內構件緊  固螺栓先進智能檢測技術、一回路不銹鋼部件熱老化狀態和結構完整性先進監檢測技術、核電管道先進檢測和智能成像技術、混  凝土老化狀態和結構完整性先進監檢測技術。


考核指標:RPV 輻照監督復用試樣自動測試裝置和智能分析系統,高注量快中子輻照后性能驗證的樣品有效比提升至 70%以上;堆內構件緊固螺栓水下自動檢測裝置和智能分析系統,性能 驗證重復定位精度優于±0.5mm,對不大于 20%截面積損失的缺陷完成快速檢測與智能分析;適用于 5mm~100mm 壁厚金屬焊接接頭和高密度聚乙烯管道熔接接頭的核電管道先進檢測裝置和智能 成像系統,性能驗證檢出率至少 95%;一回路不銹鋼部件和混凝土老化狀態和結構完整性先進監檢測裝置和智能分析系統,性能 驗證精度≤6%。


實施年限:3 年


經費配套:自籌經費總額與中央財政經費總額比例不低于 2:1。



02

先進創新核能技術


2.1高溫氣冷堆超高溫特性研究與實驗驗證研究(共性關鍵技 術類)


研究內容:開展第四代超高溫氣冷堆的反應堆物理和熱工水 力特性,以及超高溫運行的關鍵技術研究。至少包括超高溫氣冷  堆反應堆物理、熱工和運行特性研究,氦凈化及其再生系統、一  回路絕緣密封部件、一回路關鍵材料等超高溫運行性能分析,以  及超高溫運行模擬仿真技術研究,并完成運行實驗驗證;開展商  業規模中間換熱器組件的研究,包括商業中間換熱器模塊與超高溫氣冷堆、工藝熱利用等回路耦合特性的研究,商業規模中間換  熱器組件的初步設計及關鍵部件制造技術研究。


考核指標:堆芯出口設計溫度達到 950℃,實驗驗證的堆芯出口溫度達到約 850℃;商業規模中間換熱器組件換熱功率不低于10MW。


實施年限:3 年


經費配套:自籌經費總額與中央財政經費總額比例不低于 1:1。


2.2創新型可移動小型核反應堆技術(基礎研究類)

研究內容:面向海陸空移動式電源或動力裝置的應用場景, 開展各種新概念、新原理創新型小型核反應堆研究。支持 3 種超長壽期、固有安全、機動性強、智能與自主控制、不同原理與形  式的小型移動式核反應堆概念設計。結合特定應用場景的需求分  析,重點開展創新型核反應堆設計和創新型能量轉換方式研究,  開展安全性、經濟性、環境友好性分析,并論證關鍵技術。


考核指標:完成滿足應用場景需求的 10MWe 以下核反應堆堆芯設計、屏蔽設計和能量轉換系統設計,完成關鍵技術論證,建 立數值模擬平臺;堆芯壽期不少于 3000 等效滿功率天,無需場外應急,放射性物質外泄概率低于 10-7/堆年,自主控制水平滿足應用場景對于機動性的要求,屏蔽設計滿足運行和移動過程中人員  與設備的輻射安全劑量標準,重量和體積滿足可移動應用場景限  制;完成技術方案、系統和設備配置可行性研究,瞬態與事故分 析研究及關鍵技術論證報告。


實施年限:3 年


經費配套:全部來自于中央財政經費。


2.3創新型固定式小型核反應堆技術(基礎研究類)


研究內容:面向不同場景、不同用途,開展各種新概念、新原理創新型固定式小型核反應堆探索研究。支持 3 個系統簡化、固有安全、智能與自主控制、不同原理與形式的創新型小堆研究, 電功率范圍為100kWe 至100MWe 或熱功率范圍在300MWt 以內, 設計壽命 40~60 年;要具有體積小、建造工期短、非能動固有安全性等特點;適宜于建造在惡劣氣候、偏遠環境或者地下;取消場外應急;開展反應堆設計、高效能量轉換系統方案研究,開展安全性、經濟性、環境友好性分析,論證關鍵技術,開展新型核動力概念設計研究。


考核指標:完成相應應用場景新型核反應堆概念設計,完成 關鍵技術論證,建立虛擬仿真模型;其固有安全性能、智能與自  主控制水平、重量、體積和壽命滿足相應應用環境;完成技術方  案、系統和設備配置可行性研究,完成安全性研究報告及第三方評估。


實施年限:3 年


經費配套:全部來自于中央財政經費。



來源:科技部


編輯:種   瑞

審核:李建榮




江蘇瑞策信息咨詢有限公司是一家專業從事企業整體規劃、項目咨詢、項目申報的現代服務型企業,兩化融合服務聯盟會員單位,為企業提供戰略轉型、管理優化、組織變革、生產方式和服務模式創新等方面的高附加值專業咨詢服務。瑞策咨詢始終堅持“服務創造價值、服務贏得尊重、服務打造品牌”的服務理念,以客戶需求為導向,協助企業戰略轉型升級,幫助企業          構建項目管理體系,提供項目申報關鍵節點解決方案,對項目實施全程服務,協助客戶解決項目中遇到的問題,確保項目順利實施。



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