>> 方正證券-國防軍工行業(yè)專題報告:關注可控核聚變真空室、包層系統(tǒng)與杜瓦的投資機會-250610
| 上傳日期: |
2025/6/10 |
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| 2389KB |
| 格式: |
pdf 共20頁 |
來源: |
方正證券 |
| 評級: |
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作者: |
李魯靖,劉明洋,黃凱倫 |
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真空室是實現(xiàn)托卡馬克可控核聚變的關鍵結構,它負責在聚變過程中容納并約束高溫的燃燒等離子體。在試驗堆ITER中,真空室部分所占成本達8%。真空室系統(tǒng)為托卡馬克裝置重要組成部分。 真空室作為放射性物質主要約束屏障的同時,為包層和偏濾器等內部件提供支撐。其中,偏濾器用于排出和屏蔽核聚變產生的氦灰和雜質;包層與第一壁板可提供中子和高熱負荷的屏蔽,并起到移除熱量的作用。 聚變包層的作用是捕獲聚變反應過程中產生的能量和粒子。它在核聚變電廠中發(fā)揮三個重要作用:為反應堆制造新燃料、將核聚變能量轉化為熱能用于發(fā)電、以及保護核反應堆的磁體。包層不僅負責將聚變產生的能量轉換為可用的電能,還要實現(xiàn)氚的自持和提供必要的輻照屏蔽。目前,核聚變反應堆的包層材料主要有以下幾種:低活化鐵素體馬氏體鋼(RAFM鋼)、氧化物彌散強化鋼(ODS鋼)、改良RAFM鋼(CNA鋼)、非機械合金化制備的ODS鋼、釩合金、碳化硅復合材料以及復合塊狀非晶材料和高熵合金等新型材料。 第一壁的主要作用是防止雜質進入等離子體進而污染等離子體內部環(huán)境,并防止瞬態(tài)事件發(fā)生時所導致的其他部件損傷以及人身及設備損傷。 偏濾器是磁約束核聚變裝置(如托卡馬克、仿星器等)的核心部件之一,是未來聚變堆主機內部服役環(huán)境最嚴苛的部件,偏濾器材料在等離子體轟擊下的性能演化關系著聚變堆的安全運行。 真空杜瓦(低溫恒溫器)是托卡馬克真空室和限制超熱等離子體的超導磁體周圍的“保溫瓶”。真空杜瓦不僅要保證系統(tǒng)運行過程中擁有一個恒定的真空環(huán)境,還承擔著在例如氦氣泄漏或等離子體瓦解等緊急情況發(fā)生時維護整個設施安全的責任。此外,還包括隔斷外部環(huán)境對極向場、縱場真空室等大部件產生的熱交換,同時承受裝置大部件施加的載荷。 投資建議 可控核聚變或為人類能源終極解決方案,未來商業(yè)化發(fā)展前景廣闊,近年來國內外可控核聚變項目持續(xù)推進,商業(yè)化進程有望加速,建議關注可控核聚變-托卡馬克裝置相關配套供應商。 1)鏈主企業(yè):合鍛智能(聚變堆分系統(tǒng);真空室扇區(qū)、窗口延長段、重力支撐);國光電氣(混合堆總承/分系統(tǒng)、涉氚各類設備零部件);聯(lián)創(chuàng)光電(混合堆總承/分系統(tǒng)、超導磁體、核聚變設備)。 2)超導磁體:永鼎股份(高溫超導帶材),東方鉭業(yè)(超導鈮材、鈹材料),西部超導(低溫超導線材),精達股份(高溫超導帶材)。 3)電源類:英杰電氣(電源總成),旭光電子(真空開關、氮化鋁核心材料),王子新材(薄膜電容),許繼電氣(電源電氣總承),弘訊科技(聚變電源器),久盛電氣(特種電纜),愛科賽博(電源總成),國力股份(真空開關)。 4)結構件/功能件:安泰科技(鎢銅偏濾器、鎢銅限制器、包層第一壁、鎢硼中子屏蔽材料),久立特材(TF、PF導管),海陸重工(結構件),航天晨光(杜瓦系統(tǒng)),上海電氣(杜瓦、真空室、TF線圈等),斯瑞新材(耐高溫高強高導原材料)。 5)核心模塊建設及分系統(tǒng)制造:利柏特、中國能建。 風險提示:可控核聚變技術發(fā)展不及預期;ITER項目推進不及預期;國內項目推進不及預期。
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