近日，中國船舶七二五所聯合中核集團原子能院、合肥通用機械研究院有限公司研制的我國首臺液態金屬鈉-超臨界二氧化碳印刷板式換熱器（PCHE）完成了試驗臺架考核，順利通過專家組驗收，產品技術達到國際先進水平。這是七二五所PCHE產品繼高效火力發電領域、海洋工程領域、氫能源領域后，在核能領域實現的又一個新突破。
鈉-超臨界二氧化碳換熱器是第四代核能—液態金屬冷卻快堆革新型動力轉換系統的關鍵設備之一，需在高溫高壓強腐蝕等苛刻條件下實現高效換熱。本次通過驗收的產品，是七二五所針對冷熱側介質流動換熱特性差異大等特點，開發的新一代PCHE產品，可應用于鈉冷快堆、鉛鉍快堆等其他液態金屬冷卻反應堆的動力轉換系統。
在新產品開發過程中，項目團隊針對液態金屬鈉換熱特性好、流動性差、常規PCHE容易引起液態金屬鈉堵塞等問題，創新性地提出了混合通道非對稱結構的換熱器芯體型式，突破了冷熱側異種通道結構設計、大通道換熱板片蝕刻、芯體擴散焊接、PCHE檢測評價等關鍵技術。2019年12月，在三家單位的共同努力下，鈉-超臨界二氧化碳換熱器樣機按期完成研制并交付。2020年5月，換熱器樣機通過了多種工況下傳熱性能實驗，驗證了設計合理性和結構可靠性。
PCHE作為一種顛覆性的緊湊高效微通道換熱器，具有換熱效率高、耐低溫高溫、耐高壓、可靠性高等優勢。本次交付的新一代PCHE產品，進一步拓展了PCHE的應用領域，不僅是高效緊湊型鈉-超臨界二氧化碳換熱器的首選，還可應用于海水、煙氣等介質的換熱，具有廣闊的應用前景。
