激光切割技术有助于减少核污染

2021-06-07 09:43

目前，越来越多的核电站正面临着退役的处境，而如何减少退役核电站所造成的污染成为了人们关注的焦点问题。

近日，Laser Zentrum Hannover eV （LZH）的科学家开发了一种基于激光的切割技术，这将应用于处理退役的核反应堆。使用该技术切割反应堆容器内部组件时，投入水中的受放射性污染的二次废物可减少高达 95％。

据悉，在直接拆除的情况下，反应堆组件一般在冷水中拆除。针对这种方法，LZH的水下技术小组利用了激光切割的某种特性：在激光切割中，接头中的熔体在切割过程中仍然附着在板材上。这正是有效减少废物的关键。在目前使用的使用锯片或水刀的工艺中，来自接头的材料和额外的磨料可以转移到冷却水中，然后必须对其进行净化，从而增加了大量成本。

水中二次废物减少 95％

通过巧妙地调整激光功率、气体压力和切割速度等参数，研究人员能够将切割不锈钢板时的重量损失减少高达 95％。换言之，进入水中的二次废物大大减少。该方法对锆合金（反应堆组件中使用的另一种常见材料）具有相似的有效过。

汉诺威水下技术中心的成功试验

汉诺威水下技术中心已成功在四米水深处切割三个十五毫米厚的不锈钢板。为此，他们开发并制造了可在水下拆除核反应堆的激光切割器。作为验证的参与者，LZH的水下技术小组与其合作伙伴Orano GmbH计划将其实验室规模提升到工业的水平。

关于Laser Zentrum Hannover eV （LZH）

Laser Zentrum Hannover eV （LZH）成立于1986年，是一家独立的非营利性研究机构，由州政府资助，致力于推动光子学和激光技术领域的进步。现在有近200名员工。