2017年10月16日，由中國(guó)核學(xué)會(huì)主辦，中國(guó)核工業(yè)建設(shè)集團(tuán)公司承辦的“中國(guó)核學(xué)會(huì)2017年學(xué)術(shù)年會(huì)”，在山東省威海市隆重揭幕。

    大會(huì)發(fā)布了中國(guó)核學(xué)會(huì)“2015-2017年度中國(guó)十大核科技進(jìn)展”，展示了我國(guó)從2015年至2017年在核科學(xué)領(lǐng)域取得的重大成果，尤其是我國(guó)自主創(chuàng)新的標(biāo)志性技術(shù)突破，涉及核物理、核能發(fā)電、裝備技術(shù)、鈾純化轉(zhuǎn)化、燃料元件等多個(gè)科學(xué)領(lǐng)域，為我國(guó)核電產(chǎn)業(yè)、國(guó)防科研以及核能的可持續(xù)發(fā)展發(fā)揮重要作用。

    1. 中國(guó)三代壓水堆核電 “華龍一號(hào)”全球首堆示范工程穹頂?shù)跹b圓滿完成

    “華龍一號(hào)”是中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)公司和中國(guó)廣核集團(tuán)有限公司在我國(guó)30余年核電科研、設(shè)計(jì)、制造、建設(shè)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，研發(fā)的具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的三代百萬千瓦級(jí)壓水堆核電技術(shù)。2017年5月25日，“華龍一號(hào)”首堆-福清核電廠5號(hào)機(jī)組完成穹頂?shù)跹b。穹頂?shù)跹b是所有核電工程建設(shè)中的重要里程碑節(jié)點(diǎn)，標(biāo)志著“華龍一號(hào)”由土建階段全面轉(zhuǎn)向安裝階段。

    國(guó)務(wù)院總理李克強(qiáng)對(duì)穹頂?shù)跹b做出具體批示：我國(guó)自主研發(fā)的三代核電“華龍一號(hào)”是推進(jìn)實(shí)施中國(guó)制造2025的標(biāo)志性工程。福清核電5號(hào)機(jī)組作為“華龍一號(hào)”全球首堆，實(shí)現(xiàn)核島穹頂?shù)跹b意義重大。謹(jǐn)向全體設(shè)計(jì)人員和建設(shè)者致以誠(chéng)摯問候！核電建設(shè)和運(yùn)營(yíng)管理都要確保絕對(duì)安全。希望繼續(xù)發(fā)揚(yáng)工匠精神，精益求精、嚴(yán)格管理，在確保質(zhì)量和安全的前提下按期建成投產(chǎn)。依托“互聯(lián)網(wǎng)+”、眾創(chuàng)平臺(tái)進(jìn)一步匯聚各方創(chuàng)新資源，不斷提升我國(guó)核電研發(fā)制造水平。同時(shí)，積極參與國(guó)際市場(chǎng)，努力打造世界一流核電品牌，為實(shí)現(xiàn)中國(guó)制造邁向中高端作出新貢獻(xiàn)！

    2017年5月，在中國(guó)國(guó)家主席習(xí)近平與阿根廷總統(tǒng)馬克里共同見證下，中核集團(tuán)與阿根廷核電公司簽署“華龍一號(hào)”出口阿根廷的總合同。分別于2015年8月、2016年3月實(shí)現(xiàn)FCD開工的巴基斯坦兩臺(tái)“華龍一號(hào)”機(jī)組建設(shè)進(jìn)展順利，向世界展示了我國(guó)在核電科研設(shè)計(jì)和工程建設(shè)領(lǐng)域的強(qiáng)大實(shí)力，標(biāo)志著中國(guó)核電技術(shù)已走到世界前列，為我國(guó)“一帶一路”倡議和核電“走出去”提供了強(qiáng)大的支撐。

    2. 全球首條高溫氣冷堆燃料元件生產(chǎn)線投料生產(chǎn)

    中核北方高溫氣冷堆核燃料元件生產(chǎn)線是國(guó)家科技重大專項(xiàng)——先進(jìn)壓水堆及高溫氣冷堆示范工程的配套項(xiàng)目，是全球首條工業(yè)規(guī)模高溫氣冷堆燃料元件生產(chǎn)線，具有我國(guó)完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。該生產(chǎn)線于2013年3月16日在中核北方公司開工建設(shè)，2016年8月15日建成投產(chǎn)。該工程曾獲得2016年度上海市“申安杯”優(yōu)質(zhì)安裝工程獎(jiǎng)。

    2017年7月17日第20萬個(gè)球形燃料元件成功下線，標(biāo)志著我國(guó)高溫氣冷堆元件制造實(shí)現(xiàn)了從實(shí)驗(yàn)線到工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)線的直接轉(zhuǎn)化，標(biāo)志著我國(guó)在高溫氣冷堆元件制造水平已走在世界前列，加快推進(jìn)了高溫氣冷堆元件商業(yè)化、規(guī)?；M(jìn)程，為實(shí)現(xiàn)核電走出去戰(zhàn)略、建成核電強(qiáng)國(guó)做出了新的貢獻(xiàn)。

    3. 北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)重大改造工程（BEPCII）建成

    北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)重大改造工程（BEPCII）是我國(guó)大科學(xué)工程建設(shè)的一個(gè)成功范例，得到了國(guó)際高能物理界的高度評(píng)價(jià)，是中國(guó)高能物理發(fā)展的一個(gè)重大的里程碑。BEPCII建成后實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定、高效運(yùn)行，最高峰值亮度達(dá)1×1033cm-2s-1，為改造前的100倍，是前世界記錄14倍以上,成為在粲能區(qū)性能居國(guó)際領(lǐng)先地位的高能物理實(shí)驗(yàn)裝置。以我為主建立的北京譜儀BESⅢ國(guó)際合作組，利用BEPCII開展高能物理實(shí)驗(yàn)研究，在輕強(qiáng)子譜研究和粲偶素衰變等方面取得了一批重大物理成果，其中突出的有“首次發(fā)現(xiàn)帶電類粲偶素Zc(3900)及其伴隨態(tài)”。BEPCII一機(jī)兩用，又是一臺(tái)高性能的同步輻射裝置。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)經(jīng)過多年深入研究和協(xié)同攻關(guān)，在粒子加速器和探測(cè)器與電子學(xué)等的優(yōu)化設(shè)計(jì)、關(guān)鍵技術(shù)、系統(tǒng)集成和工程管理方面實(shí)現(xiàn)了重大創(chuàng)新。

    該項(xiàng)目的成功建設(shè)和運(yùn)行，為高能物理和同步輻射用戶提供平臺(tái)，取得具有世界領(lǐng)先水平的重大物理成果，保持和發(fā)展我國(guó)在粲物理研究的國(guó)際領(lǐng)先地位奠定了基礎(chǔ)。

    北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)重大改造工程榮獲2016年國(guó)家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。

    4. 大亞灣實(shí)驗(yàn)測(cè)得最精確的反應(yīng)堆中微子能譜

    大亞灣反應(yīng)堆中微子實(shí)驗(yàn)測(cè)得了國(guó)際上最精確的反應(yīng)堆中微子流強(qiáng)和能譜，研究了流強(qiáng)與核燃料成份的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)與主流理論模型存在兩處顯著差異。測(cè)得的中微子流強(qiáng)低于模型預(yù)言約5%，該缺失主要由鈾-235造成，而钚-239產(chǎn)生的中微子數(shù)與預(yù)期一致。此外，中微子能譜在5MeV附近顯著超出模型預(yù)言。三篇相關(guān)論文于2016-2017年發(fā)表于《物理評(píng)論快報(bào)》和《中國(guó)物理C》。該成果不僅給出了最準(zhǔn)確的反應(yīng)堆中微子譜，也說明我們對(duì)反應(yīng)堆涉及的核數(shù)據(jù)理解并不完善，在1%的高精度檢驗(yàn)下出現(xiàn)了不一致的地方，推動(dòng)了核數(shù)據(jù)庫(kù)的相關(guān)研究。大亞灣實(shí)驗(yàn)采用8個(gè)110噸重的中微子探測(cè)器，在距反應(yīng)堆360-1900米處的三個(gè)地下實(shí)驗(yàn)室測(cè)量反應(yīng)堆發(fā)電時(shí)發(fā)出的中微子，2012年曾發(fā)現(xiàn)新的中微子振蕩模式。

    2016年，中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所王貽芳院士牽頭完成的“大亞灣反應(yīng)堆中微子實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的中微子振蕩新模式”獲國(guó)家自然科學(xué)一等獎(jiǎng)。

    5. 國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆（ITER）核心部件--超熱負(fù)荷第一壁原型件率先通過國(guó)際權(quán)威機(jī)構(gòu)認(rèn)證

    經(jīng)過十多年的技術(shù)攻關(guān)，核工業(yè)西南物理研究院自主研發(fā)制造的ITER核心部件——超熱負(fù)荷第一壁原型件率先通過國(guó)際權(quán)威機(jī)構(gòu)認(rèn)證，標(biāo)志著我國(guó)掌握了第一壁制造關(guān)鍵技術(shù)。

    按照ITER的設(shè)計(jì)要求，超熱負(fù)荷第一壁在運(yùn)行時(shí)直接面對(duì)上億度高溫核聚變等離子體，需要承受每平米4.7兆瓦的熱量，這足以在瞬間熔化一公斤的鋼鐵。核工業(yè)西南物理研究院研究人員創(chuàng)新發(fā)展了超級(jí)蒸發(fā)冷卻、熱沉材料性能保障、異質(zhì)材料冶金結(jié)合等聚變堆高負(fù)荷部件技術(shù)，開發(fā)了不銹鋼激光焊接單面成型背面無飛濺技術(shù)，避免了焊接污染所帶來的中子輻照活化產(chǎn)物問題，解決了包括規(guī)模化鈹瓦與銅鉻鋯合金的熱等靜壓擴(kuò)散連接、銅鉻鋯合金與不銹鋼雙金屬爆炸焊接復(fù)合板的規(guī)模化制造、不銹鋼結(jié)構(gòu)15mm大熔深激光焊接等技術(shù)難題，所制作的第一壁原型件經(jīng)受住了比設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)還高20%的極端高溫環(huán)境考驗(yàn)，創(chuàng)造了該類部件在滿負(fù)載及過載熱負(fù)荷試驗(yàn)運(yùn)行下無破壞的世界記錄。該項(xiàng)技術(shù)的突破為我國(guó)今后自主建造核聚變反應(yīng)堆包層和偏濾器等關(guān)鍵部件技術(shù)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

    2016年12月10日，中央電視臺(tái)新聞聯(lián)播、新聞直播間等欄目以《我國(guó)率先突破國(guó)際核聚變研究核心技術(shù)》為題進(jìn)行報(bào)道，彰顯中國(guó)為人類聚變新能源開發(fā)所作出的新貢獻(xiàn)。該新聞入選2016年新華社《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)·能源周刊》中國(guó)能源行業(yè)十大新聞和中核集團(tuán)十大新聞。  

  6.國(guó)際首座微堆低濃化成功實(shí)施

    自上世紀(jì)八十年代以來，中核集團(tuán)在國(guó)內(nèi)外建造了九座微型反應(yīng)堆（簡(jiǎn)稱“微堆”），這些微堆在各自國(guó)家的國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮了很大作用。微堆使用鈾-235富集度為90%的武器級(jí)燃料，近幾年來，防止核擴(kuò)散受到國(guó)際社會(huì)的高度重視，2016年美國(guó)華盛頓核峰會(huì)上，中國(guó)政府對(duì)外承諾愿意為需要的國(guó)家提供微堆低濃化技術(shù)。2016年3月26日，中核集團(tuán)實(shí)施完成我國(guó)首座微堆低濃化改造，并實(shí)現(xiàn)首次滿功率運(yùn)行。2017年8月，中核集團(tuán)成功完成加納微堆低濃化改造工作。

    微堆低濃化改造涉及堆芯物理設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、燃料組件設(shè)計(jì)制造、裝卸料、乏燃料管理、反應(yīng)堆實(shí)驗(yàn)調(diào)試等諸多環(huán)節(jié)。改造過程中，工程技術(shù)人員攻克了一批關(guān)鍵技術(shù)，確保了微堆的核安全。該堆的主要用途包括中子活化分析、核儀器探頭的考驗(yàn)、教學(xué)及培訓(xùn)、少量同位素生產(chǎn)等。改造后的微堆固有安全性更高，一爐燃料可使用30年。首座微堆低濃化后首次滿功率運(yùn)行說明中核集團(tuán)已經(jīng)完全掌握了微堆低濃化的全套技術(shù)。

    微堆低濃化成功實(shí)施是我國(guó)政府在防止核擴(kuò)散方面做出的一項(xiàng)重要貢獻(xiàn)，加納微堆低濃化的“加納模式”得到了中國(guó)政府和國(guó)際認(rèn)可,為國(guó)家爭(zhēng)得了榮譽(yù)。

    7. 用于激光核物理研究的OPCPA超高峰值功率激光系統(tǒng)處于國(guó)際同類裝置領(lǐng)先水平

    超高峰值激光技術(shù)研究團(tuán)隊(duì)突破掌握了級(jí)聯(lián)光參量啁啾脈沖高效放大技術(shù)、基于等位相線大范圍高階色散診斷和控制技術(shù)以及高性噪比穩(wěn)定種子產(chǎn)生技術(shù)；立足國(guó)內(nèi)自主研發(fā)的大口徑LBO晶體、米級(jí)光柵等核心器件，該團(tuán)隊(duì)完成基于全OPCPA技術(shù)路線的數(shù)拍瓦超高峰值功率激光系統(tǒng)的研制，2016年8月，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)輸出功率4.9 拍瓦，能量91焦耳，脈寬18.6飛秒（近壓縮極限），脈沖信噪比優(yōu)于1010:1，處于國(guó)際同類裝置領(lǐng)先水平。

    該系統(tǒng)可望產(chǎn)生超短GeV高能粒子束和數(shù)十MeV輻射源，用于光核反應(yīng)、核材料嬗變等方面基礎(chǔ)研究，將有力推動(dòng)激光核物理學(xué)科的發(fā)展。

    8. 玲龍一號(hào)（ACP100）模塊式小型堆首個(gè)通過IAEA安全審查

    中核集團(tuán)研發(fā)的玲龍一號(hào)（ACP100）模塊式小型堆2016年4月成為全球首個(gè)通過國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)（IAEA）通用安全審查的小型堆，是全世界小堆發(fā)展的一個(gè)重要里程碑；2016年8月在國(guó)家能源局組織的“十三五”小型智能堆示范工程選型技術(shù)評(píng)估活動(dòng)中獲得第一名；2017年5月獲得《國(guó)家發(fā)展改革委辦公廳關(guān)于海南昌江多用途小型堆示范工程有關(guān)問題的復(fù)函》同意開展工程前期工作。

    玲龍一號(hào)采用了一體化反應(yīng)堆技術(shù)和完全非能動(dòng)的安全系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)應(yīng)急計(jì)劃區(qū)、規(guī)劃限制區(qū)、非居住區(qū)三區(qū)合一，三區(qū)全部縮減在廠區(qū)邊界內(nèi)。模塊式小型堆從設(shè)計(jì)上可實(shí)現(xiàn)不需廠外應(yīng)急行動(dòng)，實(shí)際消除放射性大量釋放，具有第四代核能安全特征，是核能在安全性領(lǐng)域的重大進(jìn)步。玲龍一號(hào)采用模塊化設(shè)計(jì)、模塊化制造、模塊式運(yùn)輸，現(xiàn)場(chǎng)快速裝配，是采用革新技術(shù)的新一代反應(yīng)堆，是理想安全可靠經(jīng)濟(jì)的分布式清潔能源。

    9. 中國(guó)先進(jìn)大型鈾純化轉(zhuǎn)化生產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目建成

    中國(guó)先進(jìn)大型鈾純化轉(zhuǎn)化生產(chǎn)線建設(shè)項(xiàng)目采用創(chuàng)新的脫硝工藝替代傳統(tǒng)的氨水沉淀、碳酸銨轉(zhuǎn)化結(jié)晶工藝，不再消耗任何試劑和產(chǎn)生結(jié)晶母液，產(chǎn)生的氮氧化物回收成硝酸返回系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)物料的循環(huán)利用。研制開發(fā)出大型環(huán)形折流板脈沖萃取柱、脫硝、還原、氫氟化流化床、新型氟化反應(yīng)器等關(guān)鍵設(shè)備，單臺(tái)設(shè)備生產(chǎn)能力達(dá)到3000tU/a。提高HF、F2利用率，降低原材料的消耗，從源頭上減少三廢的產(chǎn)生。采用DCS和視頻監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)控操作，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)無人值守，提高自動(dòng)化控制水平，降低生產(chǎn)成本，具有市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，具備國(guó)際先進(jìn)鈾轉(zhuǎn)化技術(shù)水平。

    本工程于2015年底建成，形成萬噸級(jí)鈾純化轉(zhuǎn)化生產(chǎn)基地。2016年打通全線生產(chǎn)工藝，產(chǎn)出合格的符合天然六氟化鈾技術(shù)條件的UF6產(chǎn)品。

    10. 自主化核級(jí)數(shù)字化儀控系統(tǒng)平臺(tái)“和睦系統(tǒng)”研制成功與規(guī)?；瘧?yīng)用

    “和睦系統(tǒng)”是中國(guó)廣核集團(tuán)下屬北京廣利核系統(tǒng)工程有限公司研制的國(guó)產(chǎn)化、自主化的核級(jí)數(shù)字化儀控系統(tǒng)平臺(tái)。廣利核公司依托國(guó)家能源數(shù)字化儀控系統(tǒng)研發(fā)中心，通過國(guó)家科技重大專項(xiàng)、“863計(jì)劃”等國(guó)家級(jí)科技項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)了關(guān)鍵技術(shù)與產(chǎn)品的研究突破，同時(shí)充分吸收CPR1000機(jī)組數(shù)字化儀控系統(tǒng)等項(xiàng)目設(shè)計(jì)建造經(jīng)驗(yàn)，成功研制出我國(guó)首個(gè)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核級(jí)數(shù)字化儀控系統(tǒng)通用平臺(tái)，2015年順利通過行業(yè)鑒定，填補(bǔ)了我國(guó)在該技術(shù)領(lǐng)域的空白，使我國(guó)由此成為繼美國(guó)、法國(guó)和日本之后，第四個(gè)掌握該技術(shù)的國(guó)家?！昂湍老到y(tǒng)”整體技術(shù)指標(biāo)達(dá)到了國(guó)際同類產(chǎn)品先進(jìn)水平，具有高度安全性、可靠性，廣泛的通用型及良好的經(jīng)濟(jì)性，能夠滿足各種不同堆型保護(hù)系統(tǒng)的應(yīng)用。

    目前，“和睦系統(tǒng)”已應(yīng)用于大亞灣、嶺澳一期、秦山二期等在役機(jī)組相關(guān)核級(jí)儀控系統(tǒng)的改造，以及陽(yáng)江5&6、紅沿河5&6、田灣5&6、華龍一號(hào)示范工程——防城港3&4、石島灣高溫氣冷堆示范工程9個(gè)新建核電機(jī)組的核級(jí)DCS，規(guī)?；瘧?yīng)用穩(wěn)步推進(jìn)。

    “和睦系統(tǒng)”已先后通過德國(guó)萊茵TÜV、南德TÜV、ISTec以及國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)（IAEA）等多個(gè)國(guó)外權(quán)威機(jī)構(gòu)的評(píng)估和認(rèn)證，為進(jìn)軍國(guó)際市場(chǎng)拿到了通行證，并且加大了國(guó)際合作和海外市場(chǎng)拓展的步伐。除了與多家國(guó)際知名企業(yè)簽署合作協(xié)議或意向書外，2016年“和睦系統(tǒng)”還獲得了首個(gè)海外研究堆的核級(jí)儀控設(shè)備改造訂單。“和睦系統(tǒng)”將持續(xù)打造核心競(jìng)爭(zhēng)力，為實(shí)現(xiàn)我國(guó)核電技術(shù)裝備“走出去”的目標(biāo)貢獻(xiàn)力量。