SỰ PHÁT TRIỂN CÔNG BỐ BWXT VÀ OAK RIDGE TRONG LINH KIỆN PHẢN ỨNG HẠT NHÂN IN 3D

Ngày tạo: 27/11/2020 4:25:13 CH

Nhà cung cấp linh kiện hạt nhân và nhiên liệu hàng đầu BWX Technologies (BWXT), cùng với Phòng thí nghiệm Quốc gia Oak Ridge, đã công bố những tiến bộ trong việc phát triển công nghệ sản xuất phụ gia mới đặc biệt để sản xuất các thành phần lò phản ứng.

Quy trình này hiện hoạt động với cả hợp kim nhiệt độ cao và kim loại chịu lửa, vốn rất quan trọng đối với hoạt động an toàn của các lò phản ứng hạt nhân tiên tiến. Bằng cách cung cấp phương pháp in 3D các thành phần như vậy, ý tưởng là chúng có thể được triển khai nhanh chóng với tất cả các lợi ích về môi trường và thiết kế của sản xuất phụ gia.

Ken Camplin, Chủ tịch Nhóm Dịch vụ Hạt nhân tại BWXT, tuyên bố: “Chúng tôi có một nhóm kỹ sư và nhà thiết kế tài năng độc đáo tại BWXT. Công việc của họ sẽ giúp các nhà phát triển lò phản ứng tiên tiến dễ dàng hơn trong việc đối phó với một số thách thức kỹ thuật quan trọng vốn có trong nhiều thiết kế này. "

Các mẫu thành phần lõi lò phản ứng được in 3D bởi BWXT. Ảnh qua BWXT.

Các thành phần hạt nhân in 3D

BWXT tin rằng in 3D có tiềm năng “chuyển đổi cho ngành công nghiệp”, vì nó cho phép các kỹ sư thiết kế các thành phần mà không cần lo lắng về các hạn chế hình học của sản xuất thông thường. Các đối tác gần đây đã chứng minh khả năng của công nghệ trong việc in 3D siêu hợp kim dựa trên niken và hợp kim chịu lửa dựa trên kim loại, đồng thời đạt được chất lượng cấp độ thành phần của các hình học phức tạp.

Công ty ban đầu đã xác thực công nghệ vào năm 2018, khi họ tham gia thành công chương trình chia sẻ chi phí phát triển công nghệ hạt nhân tiên tiến của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ. Giờ đây, các vật liệu và bộ phận đã được xác minh đóng vai trò là dấu hiệu hữu hình của những tiến bộ công nghệ trong hai năm qua, mở đường cho các thành phần mang lại các đặc tính nhiệt được cải thiện, tăng biên độ an toàn và chất lượng chịu được tai nạn.

Lõi hạt nhân tối ưu và giá cả phải chăng

Theo BWXT, việc sử dụng các thành phần lõi kim loại chịu lửa có thể giúp đạt được nhiệt độ thoát ra của lõi là 2700 ° F hoặc 1482 ° C và hiệu suất tổng thể của nhà máy là 50%. Công ty cũng đã tuyên bố rằng những phát triển vật liệu gần đây thực sự có thể có tác động ngay lập tức đến hạm đội lò phản ứng đang hoạt động hiện tại của đất nước với các thiết kế lại thành phần có thể chịu được tai nạn.

Ngoài ra còn có lợi ích về chi phí đối với công nghệ mới. Bằng cách cải thiện sản lượng điện và tuổi thọ của các bộ phận riêng lẻ, hệ thống nói chung sẽ yêu cầu ít hơn về bảo trì và sửa chữa. Quá trình tạo mẫu cũng sẽ tiết kiệm chi phí hơn với việc lặp đi lặp lại thiết kế được thực hiện nhanh chóng mà không cần cam kết quá lớn.

Chi tiết về cách công nghệ này cũng có thể giảm thiểu rủi ro trong sản xuất gần đây đã được nêu trong một đề xuất cho Chương trình Trình diễn Lò phản ứng Tiên tiến của Bộ Năng lượng (ARDP). Theo lời của Bộ Năng lượng, ARDP được cho là sẽ “đẩy nhanh việc trình diễn các lò phản ứng tiên tiến thông qua quan hệ đối tác chia sẻ chi phí với ngành công nghiệp Hoa Kỳ. Bằng cách phát triển nhanh chóng các lò phản ứng tiên tiến có nhiều hứa hẹn này, chúng tôi có thể mở rộng khả năng tiếp cận năng lượng sạch và tận dụng các cơ hội thị trường trước khi cơ sở hạ tầng quan trọng và khả năng của chuỗi cung ứng bị mất đi ”.

Các thành phần được in 3D cho một trong những lò phản ứng nguyên mẫu của Oak Ridge. Ảnh qua Britanny Cramer / ORNL / US Dept. of Energy.

Là một phần của Chương trình Trình diễn Lò phản ứng Thử thách Biến đổi (TCR), Oak Ridge cũng đã công bố việc phát triển lõi lò phản ứng hạt nhân in 3D sử dụng công nghệ DED vào đầu năm nay. Phòng thí nghiệm đã hoàn thiện thiết kế lò phản ứng siêu nhỏ và đã thiết lập các phương pháp đánh giá chất lượng để xác nhận tính nhất quán và độ tin cậy của các thành phần được in 3D.

Ngoài ra, Đại học Purdue gần đây đã nhận được khoản tài trợ 800.000 đô la từ Bộ Năng lượng để tham gia với tư cách là người đóng góp chính trong TCR. Đặc biệt, các kỹ sư của Purdue sẽ tham gia vào việc phát triển một mô hình trí tuệ nhân tạo mới để đảm bảo chất lượng cấp hạt nhân của các thành phần quan trọng của lò phản ứng siêu nhỏ.

Nguồn: 3dprintingindustry

Tags: artec eva artec scanner artec 3d scanner artec spider artec eva 3d scanner artec 3d scanner price artec eva price artec eva scanner artec spider scanner artec eva 3d artec eva 3d scanner price artec 3d spider artec spider 3d scanner price máy quét artec máy quét 3d cầm tay máy quét 3D máy scan mini artec máy scan artec máy scan cầm tay máy scan 3d