NHR-200是清华大学核能与新能源技术研究院 （INET） 研发的一体化压水堆，NHR是Nuclear Heating Reactor（核供热堆）的缩写。NHR的研发开始于80年代，1986年在INET建造了5MWt的实验堆（NHR-5），并在1989年12月实现满功率运行。基于NHR-5，90年代中期完成了200MWt反应堆（NHR-200）的设计。NHR-200可应用于区域供热和热法海水淡化，建造周期约为36个月。在NHR-200设计的基础上，通过提高一回路核主蒸汽压力以提升效率，形成了热功率约为200MWt的NHR-200II，可用于发电、生产工业蒸汽、热膜混合海水淡化工艺。
NHR-200具备一体化主回路、全功率自然循环、自动泄压系统以及内置液压控制棒等固有安全特征，因此在发生所有基准事故时，无需采取疏散、避难和去污等场外应急措施。
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NHR系列主要参数对比
经济性
相比传统热源，使用NHR-200作为热源具备较强的竞争力，在平均利率为7.65％的条件下，NHR-200的采暖成本将比燃油采暖的成本低，利率每降低1，则采暖成本将降低5％。
NHR与燃料成本比较
NHR-200的主要参数完全满足海水淡化对热源的要求。在NHR-200和多效蒸馏（MED）厂设计两类接口，一类是单产水，另一种是水电联产。对于单产水，中间回路蒸汽发生器产生的低压蒸汽将直接引入MED工厂。设计的GOR为20.76，每日淡水产量将为165052m3。对于水电联产，蒸汽首先用于发电。然后将汽轮机最后一级抽出的低温低压蒸汽送入MED流程。最大淡水产量为132065m3/d，GOR为18.36，发电量为13.45MW。如果利率为5％，则单产水的平均水价可能为0.93美元/m3，热电联产的平均水价为0.955美元/m3。
特点
- 一体化设计：NHR-200的设计基准包括堆芯始终被冷却剂覆盖。反应堆系统和一回路，包括一回路换热器都布置在反应堆压力容器（RPV）中。RPV的设计满足LBB要求，所有贯穿件都位于RPV的上部，且一回路压力边界贯穿件最大直径为50mm，因此消除了大LOCA，小LOCA下不会出现堆芯裸露且不需要安注系统
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- 全功率自然循环冷却：在所有功率下，RPV内部的高温区域和低温区域间的密度差能够驱动冷却剂循环，因此消除了主泵，并能提高系统可靠性。
- 双容器结构：设置保护容器包容一回路。在RPV发生故障（极低概率）的情况下，保护容器能够不依赖任何应急冷却措施确保淹没反应堆堆芯。钢制保护容器紧贴在RPV周围，两个由不同驱动方式驱动的隔离阀分别位于保护容器的内部和外部，因此，任何假定的冷却剂泄漏下堆芯均被淹没在保护容器内部。
- 较低的温度、压力和功率密度：正常运行期间，冷却剂不需要硼酸。氧化钆作为可燃毒物与B4C控制棒一起用于控制反应性。当发生未能停堆预计瞬态（ATWS）时，硼酸注入系统作为辅助停机系统投入运行。
- 液压驱动控制棒：反应堆冷却剂驱动连结控制棒的步进缸， 因此，控制棒根据运行要求由液压驱动。该设计符合“故障安全”原理，即根据自然规律，重力会使控制棒在失电，RPV降压，管道破裂和泵停止事件下自动落入堆芯。该设计简化了反应堆结构，并消除了快速弹棒的事故。
- 乏燃料储存在RPV中：大约两个堆芯容量的乏燃料组件储存在活化堆芯周围的格架中，能提供超过15年的中间储存。该设计简化了换料装置，并且给核设计带来益处。
- 无需应急冷却系统：由于NHR的安全和技术特性，排除了因主管道破裂导致大LOCA的可能性，并且在任何假想事故下，堆芯都会被冷却剂淹没。 因此，NHR-200不需设置应急堆芯冷却系统。
- 通过自然循环导出余热：余热排除系统是NHR-200中最重要的安全系统，两列独立配置。 每列的设计容量不低于额定功率的1.5％，由三个回路组成，分别是主回路，中间回路和空冷器。 通过自然循环完全实现了非能动余热去除。
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- 自稳压特性：由堆芯出口温度对应的饱和蒸汽压力和少量氮气组成的一回路压力可以稳定地保持在设计水平， 因此，可以消除传统压水堆普遍采用的带复杂控制系统的稳压器。
- 中间回路设计：中间回路工作压力高于RPV工作压力，从而可以防止放射性扩散，确保热用户的安全。
进展
1989年12月，NHR-5达到满功率并连续满功率运行100小时。
1996年12月，国家核安全局颁发了“大庆油田200MW低温核供热示范站”建造许可证，后该项目停止工作。
2016年底，针对NHR200-II技术参数提高所引起的设计变化开展的相关实验均已完成。
2018年2月，中广核联合清华大学采用成熟的NHR200-II，在华北规划建设国内首个小型核能供暖示范项目，国家能源局同意开展前期工作。
参考
Automatic Generation Control of Nuclear Heating Reactor Power Plants
Nuclear Heating Reactor and Its Application
低温供热堆研究进展-【维普官方网站】-www.cqvip.com-维普网