核安全與先進(jìn)核能技術(shù)重點(diǎn)專項(xiàng)2022年度項(xiàng)目申報(bào)指南

“核安全與先進(jìn)核能技術(shù)重點(diǎn)專項(xiàng)2022年度項(xiàng)目申報(bào)指

南為落實(shí)《國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略綱要》《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2022年）》，以及國務(wù)院《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計(jì)劃（2022—2022年）》《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》等提出的任務(wù)，國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃啟動實(shí)施“核安全與先進(jìn)核能技術(shù)”重點(diǎn)專項(xiàng)，根據(jù)本重點(diǎn)專項(xiàng)實(shí)施方案的部署，現(xiàn)發(fā)布2022年度項(xiàng)目申報(bào)指南。本專項(xiàng)總體目標(biāo)是：與已有核能項(xiàng)目相互銜接，瞄準(zhǔn)國際發(fā)展前沿，圍繞核安全科學(xué)技術(shù)、先進(jìn)創(chuàng)新核能技術(shù)兩個(gè)方向，開展核能內(nèi)在規(guī)律與機(jī)理研究，突破“瓶頸”與關(guān)鍵技術(shù)，開展前瞻性、創(chuàng)新性研究，從基礎(chǔ)研究、重大共性關(guān)鍵技術(shù)研究到規(guī)?；?yàn)證全鏈條布局，解決制約自主化發(fā)展的核心技術(shù)瓶頸問題，推動我國核能技術(shù)水平的持續(xù)提高和創(chuàng)新，促進(jìn)向核能強(qiáng)國的跨越。本專項(xiàng)重點(diǎn)在核安全科學(xué)技術(shù)、先進(jìn)創(chuàng)新核能技術(shù)2個(gè)創(chuàng)新鏈（技術(shù)方向），共部署9個(gè)重點(diǎn)研究任務(wù)。專項(xiàng)實(shí)施周期為5年（2022—2022年）。2022—2022年本重點(diǎn)專項(xiàng)在2個(gè)技術(shù)方向已經(jīng)啟動實(shí)施13個(gè)項(xiàng)目。按照全鏈條布局、分步實(shí)施、重點(diǎn)突出的原則，2022年—1—擬在2個(gè)技術(shù)方向啟動9~12個(gè)項(xiàng)目，擬安排國撥經(jīng)費(fèi)總概算1.455億元?；A(chǔ)研究類項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)以中央財(cái)政經(jīng)費(fèi)為主，共性關(guān)鍵技術(shù)類項(xiàng)目鼓勵企業(yè)參與。項(xiàng)目申報(bào)統(tǒng)一按指南二級標(biāo)題（如1.1）的研究方向進(jìn)行。2.2創(chuàng)新型可移動小型核反應(yīng)堆技術(shù)和2.3創(chuàng)新型固定式小型核反應(yīng)堆技術(shù)，兩個(gè)方向瞄準(zhǔn)國際最前沿，支持全新概念的創(chuàng)新研究，通過新概念研究帶動技術(shù)創(chuàng)新，引導(dǎo)核能技術(shù)向國際并跑、領(lǐng)跑跨越，每個(gè)方向擬支持項(xiàng)目數(shù)3項(xiàng)，且必須為完全自主創(chuàng)新，沒有獲得過國家財(cái)政支持的設(shè)計(jì)方案；除此之外，擬支持項(xiàng)目數(shù)均為1~2項(xiàng)。申報(bào)項(xiàng)目的研究內(nèi)容須涵蓋該二級標(biāo)題下指南所列的全部考核指標(biāo)。基礎(chǔ)研究類項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目下設(shè)課題數(shù)不超過4個(gè)，參與單位總數(shù)不超過6家；其他類項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目下設(shè)課題數(shù)不超過5個(gè)，參與單位總數(shù)不超過10家。項(xiàng)目設(shè)1名項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，項(xiàng)目中每個(gè)課題設(shè)1名課題負(fù)責(zé)人。指南中“擬支持項(xiàng)目數(shù)為1~2項(xiàng)”是指：在同一研究方向下，當(dāng)出現(xiàn)申報(bào)項(xiàng)目評審結(jié)果前兩位評分評價(jià)相近、技術(shù)路線明顯不同的情況時(shí)，可同時(shí)支持這2個(gè)項(xiàng)目。2個(gè)項(xiàng)目將采取分兩個(gè)階段支持的方式，第一階段完成后將對2個(gè)項(xiàng)目執(zhí)行情況進(jìn)行評估，根據(jù)評估結(jié)果確定后續(xù)支持方式1.核安全科學(xué)技術(shù)嚴(yán)重事故下安全殼系統(tǒng)性能研究（共性關(guān)鍵技術(shù)類）研究內(nèi)容：研究嚴(yán)重事故下氣溶膠遷移與熱力學(xué)現(xiàn)象，如安—2—全殼內(nèi)氣溶膠去除及縫隙滯留研究等；研究安全殼失效機(jī)理，特別是安全殼貫穿件等薄弱環(huán)節(jié)；開展安全殼內(nèi)熱力和結(jié)構(gòu)試驗(yàn)與數(shù)值分析，評價(jià)安全殼包容能力；研究嚴(yán)重事故下安全殼的釋熱與減壓新技術(shù)，研發(fā)新型高效過濾排放技術(shù)；研發(fā)先進(jìn)的嚴(yán)重事故下安全殼系統(tǒng)性能綜合分析軟件，并進(jìn)行綜合試驗(yàn)驗(yàn)證?？己酥笜?biāo)：建立氣溶膠行為的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫和機(jī)理模型；形成一套安全殼結(jié)構(gòu)的分析評價(jià)方法，給出安全殼失效概率曲線和結(jié)構(gòu)分析評價(jià)規(guī)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(fā)一套完整的嚴(yán)重事故下安全殼系統(tǒng)性能綜合分析程序，程序至少包括安全殼內(nèi)熱力行為、核素遷移、氫氣行為、力學(xué)行為等模型，與綜合試驗(yàn)結(jié)果比，計(jì)算誤差不大于20%；綜合試驗(yàn)實(shí)施規(guī)模能夠滿足大空間模擬要求。實(shí)施年限：3年經(jīng)費(fèi)配套：自籌經(jīng)費(fèi)總額與中央財(cái)政經(jīng)費(fèi)總額比例不低于2:1。1.2核電站重要設(shè)備部件先進(jìn)智能老化監(jiān)檢測技術(shù)開發(fā)與驗(yàn)證（共性關(guān)鍵技術(shù)類）研究內(nèi)容：針對核電站核安全重要設(shè)備與部件的服役老化與退化行為，研發(fā)先進(jìn)監(jiān)檢測裝置和智能系統(tǒng)，開展老化狀態(tài)和結(jié)構(gòu)完整性方面先進(jìn)智能監(jiān)檢測技術(shù)的開發(fā)與驗(yàn)證，研究對象至少包括：反應(yīng)堆壓力容器輻照監(jiān)督試樣先進(jìn)復(fù)用技術(shù)、堆內(nèi)構(gòu)件緊固螺栓先進(jìn)智能檢測技術(shù)、一回路不銹鋼部件熱老化狀態(tài)和結(jié)構(gòu)—3—完整性先進(jìn)監(jiān)檢測技術(shù)、核電管道先進(jìn)檢測和智能成像技術(shù)、混凝土老化狀態(tài)和結(jié)構(gòu)完整性先進(jìn)監(jiān)檢測技術(shù)。考核指標(biāo)：RPV輻照監(jiān)督復(fù)用試樣自動測試裝置和智能分析系統(tǒng)，高注量快中子輻照后性能驗(yàn)證的樣品有效比提升至70%以上；堆內(nèi)構(gòu)件緊固螺栓水下自動檢測裝置和智能分析系統(tǒng)，性能驗(yàn)證重復(fù)定位精度優(yōu)于土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(jìn)檢測裝置和智能成像系統(tǒng)，性能驗(yàn)證檢出率至少95%；一回路不銹鋼部件和混凝土老化狀態(tài)和結(jié)構(gòu)完整性先進(jìn)監(jiān)檢測裝置和智能分析系統(tǒng)，性能驗(yàn)證精度W6%。實(shí)施年限：3年經(jīng)費(fèi)配套：自籌經(jīng)費(fèi)總額與中央財(cái)政經(jīng)費(fèi)總額比例不低于2:1。2.先進(jìn)創(chuàng)新核能技術(shù)高溫氣冷堆超高溫特性研究與實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證研究（共性關(guān)鍵技術(shù)類）研究內(nèi)容：開展第四代超高溫氣冷堆的反應(yīng)堆物理和熱工水力特性，以及超高溫運(yùn)行的關(guān)鍵技術(shù)研究。至少包括超高溫氣冷堆反應(yīng)堆物理、熱工和運(yùn)行特性研究，氦凈化及其再生系統(tǒng)、一回路絕緣密封部件、一回路關(guān)鍵材料等超高溫運(yùn)行性能分析，以及超高溫運(yùn)行模擬仿真技術(shù)研究，并完成運(yùn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證；開展商業(yè)規(guī)模中間換熱器組件的研究，包括商業(yè)中間換熱器模塊與超高—4—溫氣冷堆、工藝熱利用等回路耦合特性的研究，商業(yè)規(guī)模中間換熱器組件的初步設(shè)計(jì)及關(guān)鍵部件制造技術(shù)研究。考核指標(biāo)：堆芯出口設(shè)計(jì)溫度達(dá)到950°C，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的堆芯出口溫度達(dá)到約850C；商業(yè)規(guī)模中間換熱器組件換熱功率不低于10MW。實(shí)施年限：3年經(jīng)費(fèi)配套：自籌經(jīng)費(fèi)總額與中央財(cái)政經(jīng)費(fèi)總額比例不低于1:1。創(chuàng)新型可移動小型核反應(yīng)堆技術(shù)（基礎(chǔ)研究類）研究內(nèi)容：面向海陸空移動式電源或動力裝置的應(yīng)用場景，開展各種新概念、新原理創(chuàng)新型小型核反應(yīng)堆研究。支持3種超長壽期、固有安全機(jī)動性強(qiáng)、智能與自主控制、不同原理與形式的小型移動式核反應(yīng)堆概念設(shè)計(jì)。結(jié)合特定應(yīng)用場景的需求分析，重點(diǎn)開展創(chuàng)新型核反應(yīng)堆設(shè)計(jì)和創(chuàng)新型能量轉(zhuǎn)換方式研究，開展安全性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)境友好性分析，并論證關(guān)鍵技術(shù)?？己酥笜?biāo)：完成滿足應(yīng)用場景需求的10MWe以下核反應(yīng)堆堆芯設(shè)計(jì)、屏蔽設(shè)計(jì)和能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)設(shè)計(jì)，完成關(guān)鍵技術(shù)論證，建立數(shù)值模擬平臺；堆芯壽期不少于3000等效滿功率天，無需場外應(yīng)急，放射性物質(zhì)外泄概率低于10-7/堆年，自主控制水平滿足應(yīng)用場景對于機(jī)動性的要求，屏蔽設(shè)計(jì)滿足運(yùn)行和移動過程中人員與設(shè)備的輻射安全劑量標(biāo)準(zhǔn)，重量和體積滿足可移動應(yīng)用場景限制；完成技術(shù)方案、系統(tǒng)和設(shè)備配置可行性研究，瞬態(tài)與事故分析研究及關(guān)鍵技術(shù)論證報(bào)告?！?—實(shí)施年限：3年經(jīng)費(fèi)配套：全部來自于中央財(cái)政經(jīng)費(fèi)。創(chuàng)新型固定式小型核反應(yīng)堆技術(shù)（基礎(chǔ)研究類）研究內(nèi)容：面向不同場景、不同用途，開展各種新概念、新原理創(chuàng)新型固定式小型核反應(yīng)堆探索研究。支持3個(gè)系統(tǒng)簡化、固有安全、智能與自主控制、不同原理與形式的創(chuàng)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(nèi)，設(shè)計(jì)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(diǎn)；適宜于建造在惡劣氣候、偏遠(yuǎn)環(huán)境或者地下；取消場外應(yīng)急；開展反應(yīng)堆設(shè)計(jì)、高效能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)方案研究，開展安全性、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)境友好性分析，論證關(guān)鍵