近日，原子能院核工程設(shè)計(jì)研究所項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)在熱管堆基礎(chǔ)技術(shù)研究方面取得重要進(jìn)展，突破了先進(jìn)高性能熱管研制、系統(tǒng)集成及高效熱傳輸?shù)汝P(guān)鍵技術(shù)，研究成果全部達(dá)到了預(yù)期技術(shù)指標(biāo)要求，形成了高性能鈉熱管試驗(yàn)樣件、熱管啟動(dòng)和傳熱性能測(cè)試試驗(yàn)裝置、熱管堆系統(tǒng)傳熱試驗(yàn)裝置等一批標(biāo)志性成果。

熱管堆是一種新型反應(yīng)堆，采用高溫?zé)峁茏鳛榛A(chǔ)的傳熱元件導(dǎo)出堆芯熱量，具有非能動(dòng)、高可靠性、系統(tǒng)簡單、結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)，在深空探測(cè)、星表基地等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。隨著熱管堆的不斷研發(fā)，其對(duì)高溫?zé)峁艿膫鳠崮芰?、壽命以及熱管的結(jié)構(gòu)提出了更高要求，對(duì)長度在2米甚至更長彎曲熱管的需求也越來越迫切。同時(shí)，由于熱管堆獨(dú)特的固態(tài)堆芯結(jié)構(gòu)，其反應(yīng)堆堆芯和系統(tǒng)關(guān)鍵路徑上的集成傳熱作為熱管堆關(guān)鍵技術(shù)之一，需要開展系統(tǒng)級(jí)的高效集成換熱技術(shù)研究。

熱管性能測(cè)試裝置

針對(duì)上述熱管堆研發(fā)技術(shù)難題，原子能院項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)開展了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，突破并掌握了超長彎曲鈉熱管制造工藝，解決了超長彎曲鈉熱管研制難題，成功研制出2米長高性能彎曲鈉熱管樣件，并開展了一系列性能測(cè)試試驗(yàn)，相關(guān)性能全面達(dá)到技術(shù)指標(biāo)要求。針對(duì)熱管堆堆芯和系統(tǒng)關(guān)鍵部件的集成傳熱問題，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地提出了集成和高效傳熱技術(shù)方案，研制了模擬樣機(jī)，并開展了一系列工藝驗(yàn)證和模塊級(jí)的系統(tǒng)原理驗(yàn)證試驗(yàn)，充分驗(yàn)證了方案的可行性，為熱管堆的工程應(yīng)用提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐。

熱管堆高性能熱管樣件

該項(xiàng)目隸屬原子能院長期基礎(chǔ)研究專項(xiàng)，未來，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)將在現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上，繼續(xù)開展熱管堆用細(xì)管徑超長彎曲熱管以及異形熱管的制造技術(shù)研究，同時(shí)開展高溫?zé)峁艿膲勖简?yàn)，進(jìn)一步驗(yàn)證和提升高性能熱管的性能并拓展其應(yīng)用范圍，為后續(xù)熱管堆的工程應(yīng)用提供試驗(yàn)數(shù)據(jù)支撐。