核电行业报告（43页）

行业报告下载 2023年06月28日 06:34 管理员

核燃料制作经历多个步骤，构成了核能工业的基础。压水堆是目前国内外核电厂广泛使用的反应堆堆型，核燃料使用铀-235含量为3%~5%的低浓度铀，制作核燃料的主要过程包括铀矿勘查、铀矿开采、铀冶炼、铀转化、铀浓缩和燃料元件组件制造，加上之后的核燃料（乏燃料）后处理以及放射性废物的处理，形成的循环系统称为核燃料循环，核燃料循环构成了核能工业的基础。我国核燃料储量较少，天然铀主要集中在澳、哈、加、俄四国。天然铀作为核能发电的主要燃料，是核电产业的可持续发展基础。但从铀资源分布情况来看，天然铀主要集中在澳大利亚、加拿大、哈萨克斯坦和俄罗斯等几个国家，其中澳、哈、加、俄4国天然铀储量合计占比超过全球50%，而我国储量占比仅3%，相对来说仍然属于贫铀国。目前我国铀资源主要集中在江西、新疆、广东、辽宁等地。根据NEA、IAEA、中国核能行业协会等机构数据，截至2019年初世界范围内已探明可采铀资源总量（开采成本低于260美元/ 千克铀）807.04万tU，较2017年增长1.0%；2021年全球天然铀产量为4.7万tU，较2020年基本持平。

燃料元件是核燃料的基本单元，由浓缩铀经一系列工序制成。经过提纯或同位素分离后的铀，不能直接用作核燃料，还要经过化学、物理、机械加工等复杂且严格的过程，先转化成二氧化铀芯块，然后放入包壳管内组装成燃料棒，得到燃料元件。核燃料元件种类繁多，一般都由芯体和包壳组成，按组分特征，可分为金属型、陶瓷型和弥散型三种；按几何形状分，有柱状、棒状、环状、板状、条状、球状、棱柱状元件；按反应堆分，有试验堆元件，生产堆元件，动力堆元件等；按物理形态分，有固态核燃料、液态核燃料（溶液堆、熔盐堆）等。核燃料元件组件工况恶劣，具有较高科技技术含量。燃料元件装入由格架和导向管焊成的骨架中，再与上下管座相连接，就成为了燃料组件。核燃料组件插入反应堆中，在反应堆中“燃烧”之后产生很强的放射性。核燃料元件组件在核反应堆中的工作状况十分恶劣，长期处于强辐射、高温、高流速甚至高压的环境中，因此，芯体要有优良的综合性能，核燃料元件制造具有较高科技技术含量。

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