Page 261 - 中国核能发展报告（2018）
P. 261
核能发展蓝皮书
成 SiC 材料和 FeCrAl 材料的入堆辐照试验，正在开展辐照后检查工作；针对
ATF 新型燃料材料和包壳材料（如锆合金包壳涂层、新型金属包壳、SiC 复合
包壳、FCM 燃料、高铀密度芯块等）的研究工作仍在开展。计划在 2020 年，
获得 ATF 相关材料的主要堆内外性能数据，掌握关键技术；评价优选 ATF 燃
料元件设计方案，完成关键样品入堆辐照。中广核及国电投在 2015~2019 年
开展了 ATF 基础研究，拟突破 ATF 燃料总体设计、先进包壳及芯体制备、堆
外关键性能试验、安全分析评价等关键技术，计划在 2020~2024 年完成 ATF
包壳小样品、单棒及小组件的辐照考验，突破工程应用关键技术。
（2）环形燃料元件
环形燃料元件是一种芯体材料和包壳材料沿用二氧化铀和锆合金，燃料
芯块为薄壁环形芯块，内外双包壳，冷却剂从内外两个表面对燃料棒进行冷
却的燃料元件。其本质是从结构上形式上改进了燃料的传热条件，降低了芯
块的中心温度，减少了裂变气体释放，可以使反应堆在功率密度提高的同时
保持甚至改善安全裕度，以达到提升核电厂安全性和经济性的目的。
2010 年由中国原子能科学院牵头，202 厂等多家单位共同启动了“环形
燃料元件基础研究”科研项目，已完成了环形燃料组件的初步设计和制造技
术开发。目前，原子能院和 202 厂正在开展环形燃料元件研制关键技术研究，
计划到 2020 年完成环形燃料堆外相关试验验证，并实现先导组件入商用压水
堆进行随堆辐照试验。
二 燃料制造技术发展现状
燃料制造技术主要由核特有技术和制造领域通用技术两部分组成。核特
有技术方面包括核化工技术、铀冶金技术、三废处理技术、核粉冶技术、核
检测技术和辐射防护技术等涉核制造领域所独有的全面技术体系；制造领域
通用技术主要针对机加工技术、焊接技术、组装技术、检测技术等提高燃料
制造质量，包括了 3D 打印技术、精密铸造技术、激光切割技术和水刀切割技
ഠ߶॓࿐໓ངԛϱഠϱಃ෮Ⴕ
术等新先进工艺在燃料制造中的探索等。近年来，核燃料元件制造技术得到
240
