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经济参考:核技能向民用范畴积极延伸
文章泉源:经济参考 日期:2020年01月16日

  一听到“核”,有人会遐想到原子弹、氢弹等消灭性武器;也有人会遐想到苏联切尔诺贝利核电站和日本福岛核电站凄惨的核变乱——自“核”降生以来,人们每每谈“核”色变。

  往年1月15日是重庆彩票网开户产业创立65周年,65年来,我国核产业打破了原子弹、氢弹和核潜艇,完成了核电自主化、系列化、范围化开展。不只云云,现现在“核”技能曾经进入人们生存中,在产业、农业、医学、环保等范畴失掉普遍使用,核辐照技能乃至运用于马铃薯保鲜。克日,记者走访了我国首座核燃料元件厂——重庆彩票网开户南方核燃料元件无限公司,近间隔感觉使用于战争范畴的“核”。

  与“核”打交道的人

  重庆彩票网开户南方核燃料元件无限公司(以下简称“二○二厂”)位于内蒙古自治区包头市。现在我国大陆有47台在运核电机组,而为核电站提供核燃料元件的消费厂天下只要两家,二○二厂便是此中之一。

  二○二厂建立于1958年,曾为国度“两弹一艇”和核电奇迹做出过紧张奉献,是我国首座核燃料元件厂。现现在,这里已开展成为重庆彩票网开户燃料元件品种最多、技能道路最全的消费供给商,拥有重水堆、压水堆、AP1000和低温气冷堆等多条核电燃料元件消费线。

  坐落于包头市青山区的二○二厂,外界对它的印象是:防护紧密、品级威严。据包头人讲,从前,外地人出于对“核”的恐惊和对核燃料元件消费的不理解,担忧核辐射,普通都不肯意到二○二厂周边买房。

  但是,当我们在盛夏时节走进厂区却发明,厂区内绿树掩映,鲜花怒放,氛围清爽,核燃料元件消费线设于一栋栋古代化小楼内,更像是一家科研单元。

  进入核燃料元件消费车间,一线任务职员只穿着一件平凡任务服。“核燃料元件在制备进程中,就像刚开采出的原煤,并没有发作裂变反响,属于弱放射性物质。”二○二厂压水堆核燃料元件消费线担任人杨光宇表明说:“一张薄薄的纸就能挡住物料开释的α射线,没须要穿辐射防护服。”

  虽然云云,为尽能够增加任务职员间接打仗消费物料的次数,消费车间接纳主动化流水线,从质料提纯到加工消费出制品,全部由机器设置装备摆设完成。偌大的车间,只瞥见两三个任务职员,完成了平安和服从的最大化。

  记者发明,每名消费职员的胸前都佩带着一个U盘型的配饰。杨光宇说,这是他们的“护身符”,叫作辐射计量器。辐射计量器内含有特别晶体,可以吸取物料所分发出来的各种射线,从而确定消费职员所承受的辐射剂量能否超标。

  依据测算,即便在核燃料元件厂任务一年,任务职员遭到的无效辐射剂量也仅相称于做1次X光透视。一线消费工人开顽笑说:“比起贴满大理石的奢华装修房,消费车间内的辐射量要低得多。”

  核燃料元件厂排向情况中的放射性物质更少,辐射剂量仅为0.01m Sv(毫希弗,辐射单元),相称于每人每年所受自然辐射量的0.24%,根本可以疏忽不计。“二○二厂全部接纳密闭厂房,并且是负压设计,只能让内部氛围进,厂房内的氛围却出不去。”杨光宇说。

  由于平安性高、核辐射低,核燃料元件厂不会影响人们在其周边生存,德国、法国、荷兰的核燃料元件厂都在郊区内,二○二厂也位于包头市青山区。比年来,随着人们对“核”战争使用的进一步理解,二○二厂已不再是住民购房的“禁区”,周边住民楼林立,学校、医院、贸易街等包罗万象,广场上有舞蹈的、打牌的、遛狗的,充溢了生存气味。

  徒手能拿的“核煤球”

  “把核电站比作一台汽锅,核燃料元件就像‘蜂窝煤’,我们厂便是消费‘蜂窝煤’的。” 二○二厂党委副布告常甲辰说,二○二厂拥有种种堆型的核燃料元件制造才能,能为核电站供给多种“蜂窝煤”。

  核燃料球是“蜂窝煤”中最特别的一种。这种在二○二厂的低温气冷堆核燃料元件消费车间消费出的新型核燃料元件,差别于以往的柱状造型,而是一种黑乎乎的圆形球体。

  二○二厂低温气冷堆核燃料元件消费线担任人刘逸波引见,这条低温气冷堆核燃料元件消费线,是环球第一条具有第四代核技能特性的产业化范围燃料元件消费线,承载了清华大学30多年的研讨效果,具有我国完全自主知识产权。该消费线于2016年8月正式消费,年产30万个核燃料球。

  刘逸波展现动手中的核燃料球说,这种核燃料元件的辐射量很小,是很平安的。“一颗台球巨细的燃料球,直径6cm,分量200克,内含7g核燃料,个头不大,但能量宏大。”他引见说,一颗核燃料球完全反响开释的能量相称于1.5吨规范煤,四颗如许的“核煤球”就够一个三口之家的夏季取暖和了。

  刘逸波引见,每个核燃料球内,有约莫12000个圆珠笔尖巨细的颗粒,这便是整个元件最中心的局部——二氧化铀核芯。为了制止裂变产品的泄漏,每个二氧化铀颗粒身上有4层包覆资料,最内层是疏松热解碳层,担任吸取气态的核反响产品弛缓解应力,其外有两层致密热解碳层和一层碳化硅层。

  这是现在开始进的包覆方法。刘逸波说:“相称于给外部核燃料及产品穿上陶瓷‘铠甲’,使得核燃料球可以在1800℃、450个小时的延续低温磨练下,坚持残缺,无破坏,无效避免放射性物质走漏。”

  终极包覆颗粒的粒径到达0.92mm。接上去,是把有数的巨大颗粒压抑成燃料球。但间接压抑,容易形成颗粒决裂,因而,压抑前要给颗粒“穿衣”,即包裹上一层石墨粉。记者看到,“穿衣”的进程就像滚元宵,包覆颗粒在容器内重复翻动,直至在外表平均地包裹肯定厚度的石墨粉。

  “穿衣”后的包覆颗粒和基体石墨粉被注入模具,颠末预压成为直径5cm的芯球。之后,其外要再包裹一层5mm厚的石墨球壳,终极成形为直径6cm的燃料球。这层石墨球壳被称作“无燃料区”,是制止核芯放射性物质走漏的又一道屏蔽。

  颠末一系列工艺加工,核燃料球可以禁受4米高度跌落1800屡次,宏大于50次的技能目标要求,包管了外部核燃料的牢靠密封。

  停止现在,二○二厂已消费出60多万个及格的球形核燃料元件。刘逸波表现,这些核燃料球将送到位于山东省的荣成石岛湾核电站低温气冷堆树模工程,它是环球首座产业树模第四代核电站,估计往年建成投产。

  追踪“核靶标”

  “除了发电,核技能使用现在曾经转向民用化,深化一样平常生存的方方面面。同位素药物与辐射技能等曾经普遍使用在医疗、农业、环保等范畴。”二○二厂副总工程师田春雨说。

  “平常各人一听到核医学,就会遐想到辐射,乃至是殒命,实在核医学技能很平安,大可不用担忧。”田春雨说,现在,正有越来越多的省市级大医院开设核医学科,应用标志有放射性核素的药物来诊断和医治疾病。

  田春雨引见,核医学检测技能十分敏捷,放射性药物剂量小、半衰期短,因而人体遭到的辐射量对身材无损伤,可担心反省。无数据标明,一次平凡核医学反省患者的受照剂量,乃至小于北京飞往旧金山的宇宙辐射剂量。

  记者理解到,放射性同位素在医学上的用处十分普遍,大抵分为诊断和医治两大类,即应用放射性同位素在差别构造器官的散布特点,接纳核素造影方法,表现非常病变部位,或停止医治。

  田春雨复杂表明说:“碘-131、氟-18、锝-99等放射性同位素药剂被病人服入后,很快汇集中到病灶,进入到癌细胞外部,如许开释出微量射线就能被大型医疗仪器所接纳,完成了精准定位癌细胞,像打靶一样,做出精准诊断。”

  二○二厂之前次要消费核医学配备屏蔽产物,比年开端进入同位素药物的消费行列。2019年8月,重庆彩票中国同辐株式会社结合二○二厂与外地当局签署了包头同位素药物中央投资意向协议,该项目建成后将成为重庆彩票在内蒙古落地的首个核技能使用项目。

  “包头同位素药物中央将掩盖周边300公里范畴内的大西医院及医疗机构的用药需求,内蒙古中部地域的癌症患者就可以就近诊断医治,不必只能跑到北京看病医治了。”田春雨说。

  马铃薯用上“核保鲜”

  田春雨引见,核技能在农牧业上的使用也是民用核技能使用的紧张范畴,这一技能将成为古代农业科技开展和绿色农牧业品牌建立的紧张范畴之一。特殊是食品辐照加工技能,是继食品罐藏加热、冷冻收藏技能之后又一食品加工、保鲜的新技能。

  田春雨持续对记者停止战争应用“核”的科普:辐射加工,便是经过电离辐射,射线穿过被辐照的物质,发作物理、化学或生物效应,起到保鲜、消毒灭菌或许资料改性的一种加工办法。

  辐射加工有许多长处,在常温下加工,使用范畴广;射线可穿透产物,不会毁坏外包装,形成二次净化;不添加任何化学药物,无净化、无残留;主动化高效加工,消毒灭菌彻底……

  早在1984年,我国就开端了核农业技能使用,辐照马铃薯、洋葱、大蒜和肉成品等。现在天下已有28个省、市、自治区对数百种食品停止了辐照保鲜、杀虫灭菌、改进质量方面的研讨,天下年辐照食品总量超10万吨,居天下第一。

  内蒙古是马铃薯(也称土豆)莳植大区,但外地贮存地窖条件粗陋,每年春季升温后,会有少量土豆抽芽,乃至腐朽,而此时正是反季土豆的市场空缺期,招致农夫经济丧失。

  辐照技能可以很好地处理这一题目。田春雨说:“经过辐射,土豆就不会抽芽,并且不会低落原有质量,并无效延伸保鲜期。”关于人们担忧的辐照食品能否有核辐射题目,记者理解到,就像用巴氏杀菌法消毒食品一样,辐照并不会惹起卫生安康等题目。实在航天员吃的航天食品,便是辐照食品,很平安。

  不只云云,核辐照技能还能停止育种,由于遗传性变异,可以发生出抗倒伏、抗病虫害的新种子。更故意思的是,核辐射还被用于虫豸不育技能中,科研职员应用钴-60,铯-137放出的γ射线或减速器发生的电子束,对益虫的虫蛹或成虫停止肯定剂量的照射,使其雄虫得到生殖性能,从而防治益虫。

  田春雨说,民用核技能被称为“核产业的轻产业”,国际上核技能使用财产正处于疾速开展阶段,全天下核技能财产化范围近万亿美元,我国核技能使用财产范围约1000亿元。

  他表现,古代生存中许多中央都离不开辐射,像消毒、保鲜、医治疾病等,只需留意防护辐射,是完全可以坚持平安形态的。我们要迷信看法生存的“核”,应用“核”造福于人民。

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