• License: BWXT possesses and maintains the only two commercial NRC Category 1 licensed facilities in the US (Lynchburg, VA and Erwin, TN) allowing us to possess and work with enriched Uranium up to and including High Enriched Uranium (HEU) • Equipment: Existing operating line actively producing TRISO fuel for Project Pele • Personnel: Staff with expertise to produce TRISO fuel, provide material accountability, quality保证并维护1类许可
免责声明 本信息是根据美国政府机构资助的工作编写的。美国政府及其任何机构或其任何雇员均不对所披露的任何信息、设备、产品或流程的准确性、完整性或实用性做任何明示或暗示的保证,也不承担任何法律责任或义务,也不表示其使用不会侵犯私有权利。本文以商品名、商标、制造商或其他方式提及任何特定商业产品、流程或服务并不一定构成或暗示美国政府或其任何机构对其的认可、推荐或支持。本文表达的作者的观点和意见不一定代表或反映美国政府或其任何机构的观点和意见。
•资源:项目的反应堆部分将于2022年结束,并且不利用或与计划用于DOE成本共享的资源共享的高级反应堆演示项目•材料:项目将使用少于30公斤的高级铀在INL的可用研究材料中使用•INL•SITE的可用研究材料:项目不利用未来的工业反应器示范的项目。由于该项目的占地面积很小,因此可以容纳在零食存储坑中,该储藏坑太小而无法容纳商业微反应器示范•资金:项目将在现有的微反应器计划和NRIC范围和R&D资金下完成,并且是非常低的成本反应堆
免责声明这一信息是作为由美国政府机构赞助的工作的帐户准备的。美国政府或其任何机构,或其任何雇员均未对任何信息,设备,产品或过程披露或代表其使用将不会侵犯私人拥有的私有权利。参考文献以商品名称,商标,制造商或其他方式指向任何特定的商业产品,流程或服务,并不一定构成或暗示其认可,建议或受到美国政府或其任何机构的支持。本文所表达的作者的观点和观点不一定陈述或反映美国政府或其任何机构的观点和意见。
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2韩国长华旺国立大学机械工程系。*通讯作者:Young Tae Cho(ytcho@changwon.ac.kr)和Nicholas X. Fang(nicfang@mit.edu)摘要在过去的三十年中,在连续流体系统中使用微反应器在连续的流体系统中得到了迅速扩展。材料科学和工程学的发展加速了微反应器技术的进步,使其能够在化学,生物学和能源应用中发挥关键作用。数字添加剂制造的新兴范式扩大了材料灵活性,创新的结构设计以及常规微反应器系统的新功能。用功能可打印材料对空间排列的控制决定了构建的微反应器中的质量传输和能量转移,这对于许多新兴应用很重要,包括用于催化,生物学,电池,电池或光化学反应堆。然而,诸如基于多物理模型和材料验证的设计诸如缺乏设计之类的挑战正在阻止功能微反应器与实验室规模之外的数字制造相结合的功能微反应器的更广泛的应用和影响。本评论涵盖了一些最先进的数字制造功能微反应器的开发中的最新研究。然后,我们在该领域提出了主要挑战,并提供了关于未来研发方向的观点。关键字微反应器,架构材料,添加剂制造,微/纳米制作,功能材料1。1A-B)[1]。1A-B)[1]。引言微反应器由于能源效率,可扩展性,安全性和更高的控制程度而被广泛用于现代化学工艺工程中。与大型传统批处理反应堆不同,微反应器是由以毫米测量并嵌入微米尺寸的孔或通道的构型中的微型反应结构网络构建的。带有这些小维度的设备由于其较大的特定表面积提供了更有效的质量和传热,从而产生了更高的反应性能(图随着微流体系统的发展,这些微反应器使在具有内部尺寸或流体动力直径的环境中受到几何限制的工作流体的有效操纵和控制。结果,在近几十年来,微反应器的进步在化学,药物和能源应用中的重要性越来越大。此外,用于生产目的的微反应器的经济优势和改进的安全指标进一步鼓励了它们在实际工业应用中的采用。目前在商业上使用了许多针对微反应器的制造技术,包括热压,激光消融,微加工和化学蚀刻。这些技术通常在设计上被限制为二维(2D)平面通道网络,其设计更复杂,导致成本,制造复杂性和生产时间的显着提高。因此,它们不允许设计复杂性,例如复杂的三维(3D)混合途径的结合。
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微反应器是工厂构建的,即插即用的反应器。他们可以提供直接用作热量或转换为电力的1-20兆瓦的热能。它们适合半卡车的背面,不需要大量的人操作它们。微反应器可以将无缝集成到分布式网格中以补充可再生能源,并有望在不加油的情况下连续运行约10年。一旦花费了核心,就可以将它们换成新的。微反应器可用于为军事基地,灾难恢复工作或不存在传统基础设施的偏远地区提供动力。
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结果与讨论:高温过程的火用效率值范围为 72% 至 100%,而低温过程的火用效率值范围为 2% 至 53%。这些效率取决于每个微反应器设计的可用源温度。产生净功率和使用工艺热之间存在权衡,特别是对于高温过程。考虑了三个热交换器位置:涡轮机之前(600 ℃ )、涡轮机和再生器之间(370 ℃ )和再生器之后(192 ℃ )。气化等高温过程需要的温度太高,不切实际。中温过程更适合涡轮机和再生器之间的热交换器,同时也可在涡轮机之前操作。巴氏灭菌和厌氧消化等低温过程可以在再生器后使用废热,不会影响发电。这些发现对于优化核微反应器的热量利用和与全球气候倡议保持一致非常有价值。