SMR小核電技術大突破 新焊接工法可1天完成反應爐外殼

謝菲爾鍛造大師公司利用局部電子束焊接(Local Electron-Beam Welding,LEBW)，完成一個小型反應爐的示範外殼。(圖/Sheffield Forgemasters)

簡稱SMR的「小型模組化反應爐」，被視爲下一代的主要電力選項，因爲它具有選址彈性化、生產規格化、高度自動化，以及可自然冷卻的特質，比大型反應爐更安全。現在英國的「謝菲爾鍛造大師」公司(Sheffield Forgemasters)又補上了SMR的最重要優點：製造快速化，他們發明的焊接工法，可以在24小時內，焊接出全尺寸的SMR反應爐外殼，只要強度與功能得到肯定，SMR就可以進入高速狀態。

新阿特拉斯(New Altas)報導，模組化反應爐有潛力徹底改變核電產業，將核電廠從大型土木工程項目，轉變爲工廠批量生產的商品，可以根據電力需求，安裝任意數量的SMR。所以有些人將SMR反應爐形容成「大型電池」，雖然它與電池還是有巨大的差異。

問題在於，如何快速建造它? 由於反應爐需要承受高溫與高壓，焊接點的強度必須足夠高，如果使用傳統技術，可能需要一年多的時間。

如今，謝菲爾鍛造大師公司使用「局部電子束焊接」 (Local Electron-Beam Welding,LEBW)的新工法，將這一時間縮短到一天之內，即可完成4個核能級焊接。

LEBW 是一種革命性的方法，在局部真空環境中，操作高功率電子槍，將兩塊金屬從中間焊接在一起。可以將組件彼此深度熔合在一起，確保強度。

這個技術並非謝菲爾鍛造大師公司發明，但是他們能夠以較低的成本，完成壁厚20公分、直徑300公分的反應爐容器，據稱零缺陷。此外，焊接機還可以採用創新的傾斜技術來開始和完成焊接。

這對於英國核工業來說，是一個重要的里程碑，幾十年來，英國核工業一直處於停滯狀態(因爲沒有需求)，僅在覈潛反應器、幾個示範發電廠，和核燃料處理方面取得了進展。現在，英國政府正在積極尋求核能復興，計劃建造新核電廠，其中斯萊斯公司已承包建造15 座SMR小型反應器。

謝菲爾鍛造大師公司的高級開發工程師布雷克莫(Michael Blackmore) 說：「這項技術對核工業的影響是巨大的，有可能解決以往的高成本的焊接工藝。這不僅減少了焊接檢查的需要，還可以大大加快 SMR 反應器在英國及其他地區的推廣工作。」