作为我国目前唯一的快中子增殖反应堆，位于中国原子能科学研究院的中国实验快堆2010年7月达到临界，2011年实现科技部40%额定功率并网发电的验收目标。在随后的两年多的时间里，反应堆虽然处于停堆状态，但一二回路钠系统及辅助系统持续处于运作时的状态。运行修东西的人按照计划，对系统开展了运行维护保养工作。

  由于快堆工艺和运行的复杂性，系统运行过程也不是一帆风顺的，但是快堆运行人员正是在这一次次的磨砺中茁壮成长。快堆涉钠设备冷阱在线更换就发生在这两年多的时间里。

  2011年，快堆实现40%功率运行目标后停堆进行检修。2013年初，按照计划，大家开始为快堆满功率运行做准备。2013年3月1日，工作人员在对换料系统来进行运行前的检查过程中，发现挡钠装置没办法恢复到竖直状态。3月2日，工作人员通过转运室照明灯安装孔用内窥镜查看仍无法查明原因。经过领导和专家的研究会商，最终确定需要人员进入现场进行临时封堵。在建立了安全可行的工作条件之后，对挡钠装置的维修开始了。

  3月9日，工作人员按照制定的程序进入现场做维修，维修后的挡钠装置恢复到了竖直位置。由于在维修过程中一回路覆盖气体的密封被破坏，空气的进入使一回路的钠中混入了杂质。但当时，大家并没意识到问题的严重性。当天，工作人员将堆顶密封塞落下，对转运室进行了气体置换。

  2013年3月10日晚10点左右，工作人员测量到一回路钠的阻塞温度由正常状态的130℃左右升高到了158℃，随后每个班次的工作人员在进行阻塞温度测量时发现，阻塞温度持续升高到了180℃以上。阻塞计测量到的最高阻塞温度为238℃、解阻温度达245℃，当时堆池温度为225℃，显然，堆内钠杂质的浓度处于过饱和状态。过饱和析出的杂质阻塞了冷阱的管道，使冷阱中的液体钠无法流动，冷阱失效了。

  4月27日，通过对各类数据和情况做综合分析判断，专家们认为，由于钠中的杂质数量超越了冷阱的解决能力，堆内钠杂质的浓度处于过饱和状态，1号冷阱已经饱和失效，而2号冷阱已于2010年6月饱和，一定要尽快更换新的冷阱。

  冷阱是快堆的一个很重要的设备，最大的作用是清除杂质。冷阱是一个直径1.4米，高将近5米的不锈钢金属罐，内部布满着一层层弯弯曲曲的管道，管道内分别充满了冷却油、液态钠钾合金和液态金属钠，外部则缠着一圈圈的电加热丝。冷阱工作时，电加热丝首先将罐体加热，以确保液态金属钠进入管道后不因温度低而凝固；液态钠钾合金对从堆池出来的高温钠进行降温，而冷却油则对液态钠钾合金降温。快堆使用的冷却剂是核级金属钠，这些金属钠会将快堆运行过程中所产生的大量热量带出来，通过冷阱进行冷却后再送回堆池。

  这样，冷阱不仅要起到冷却作用，还要将金属钠中的杂质清除掉，以确保金属钠的纯度。如果堆内钠杂质的浓度持续不断的增加，冷阱的阻塞温度就会不断攀升。当堆内钠杂质处于过饱和状态时，过饱和析出的杂质就会阻塞冷阱的管道，使冷阱中的液态钠无法流动，这样冷阱就失效了。冷阱被形象的比喻为“快堆的空调”，又是“快堆的肾脏”，如果它出了问题，堆内的热量就不能及时排出，后果很严重。最直接的就是，冷阱不工作快堆就无法启动。

  金属钠的性质非常活泼，遇到空气会氧化燃烧。因此，涉钠设备冷阱在线更换比安装更难，它不仅要求更高的操作安全性，而且涉及多个设备、多个系统的复杂接口以及辐射防护等多项工作。而这次是国内首次涉钠设备冷阱的在线更换，无任何成熟经验可以借鉴。

  为确保在线冷阱更换顺利实施，经过认真的分析和研究，专业技术人员先后编制了50多本技术文件，从技术上进行了充分的准备。同时，协作单位冷阱的制造工作也立刻启动，很快，两台新冷阱到货。

  2013年5月，工作人员开始做一回路2号冷阱更换工作。吊装、仪器仪表安装……各项工作有条不紊地迅速展开。6月，2号冷阱的安装和充钠前的相关调试准备相继完成。7月2日，更换后的2号冷阱（2号备用冷阱）开始充钠并投入试运行，在解决了冷阱冷却油系统流量测量存在盲区、冷却油循环建立等难题之后，新冷阱开始步入净化运行状态。

  投运以后，这台冷阱的净化效果很明显，一回路阻塞计所测量的阻塞温度和解阻温度呈逐渐下降趋势，到2013年9月上旬，阻塞温度和解阻温度测量最低值分别为137℃和163℃。堆内杂质的总浓度降低到低水平（3ppm～4ppm），冷阱捕获的氧化钠杂质总量约为40公斤。

  一切似乎进行得太顺利，难免让人心里觉得不踏实。果然，此后2号备用冷阱的状态参数出现了明显的异常，冷阱的流量逐渐下降，冷阱的进出口压差快速增大，这说明冷阱内部又出现了堵塞的情况。

  工作人员首先采取应急处置措施提升2号备用冷阱的整体温度。同时，对冷阱的状态进行了仔细分析和判断，并采取了相应的运行措施做验证。通过综合分析，净化工艺研究的专家初步判定冷阱堵塞主要是两个方面的问题导致：一种原因是冷阱运行方式存在一些问题，主要是冷阱冷却油温偏低；另一方面是冷阱降温速度过快。随后，经过多种方案的验证试验，阻塞温度从始至终维持在144℃左右，解阻温度稳定在165℃左右，专家们判定2号备用冷阱已基本失去净化功能，需要再次来更换。2013年10月17日，2号备用冷阱停止运行，工作人员开始准备对2号冷阱进行二次更换，一切又要重新来过。

  2013年12月， 2号冷阱完成第2次更换及调试，具备运行条件。2013年12月24日这台冷阱重新充钠并投入试运行；2013年12月31日开始净化运行。2014年1月14日一回路阻塞温度已降至120℃以下，一回路钠净化工作已达到预期目标：阻塞温度不高于130℃。截止目前运行一切正常，这表明新更换的冷阱已完全能满足快堆运行的需要。至此，国内首次进行的涉钠设备在线更换宣告结束。冷阱在线更换工作的完成，为快堆的满功率运行扫除了一个看似不可逾越的障碍。

  2014年4月4日22∶08，中国实验快堆又一次达到40%功率并成功并网，至4月8日12点已连续并网发电86小时，累计发电量348050千瓦时、上网电量94380千瓦时。此次启动和成功并网发电86小时是继2011年7月21日完成首次并网24小时工程验收目标之后的又一个重大突破，快堆各个系统和设备经历了长时间的考验，这为后续逐步提升功率积累了宝贵的运行经验。