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小型棱柱式高温气冷堆k_(eff)不确定度分析: 2024年; 在新型反应堆设计中,堆芯重要参数的不确定度分析对设计的可靠性和安全性至关重要。基于小型棱柱式高温气冷堆堆芯设计方案,采用了随机抽样法、敏感性分析法、多项式混沌展开法,分析核数据的不确定度和模型参数的制造公差对k_(eff)不确定度的影响。分析结果显示,核数据引入的k_(eff)不确定度约为511 pcm,除常规的^(235)U和^(238)U核素截面外,石墨和^(28)Si核素的截面对k_(eff)不确定度贡献高达311 pcm。模型参数方面,控制芯块铀装量是工艺参数控制要求的关键,将其他工艺参数与铀装量参数解耦后,25个模型参数引入的k_(eff)不确定度从约1 950 pcm下降到约420pcm。计算方法方面,敏感性分析法、多项式混沌展开法较随机抽样法的计算效率更高,通过多参数联合分析可同时得到所有输入参数的总不确定度和单独不确定度,PCE方法产生代理模型还可用于不同模型参数下的k_(eff)预测。; 袁媛刘国明张鹏张成龙于淼易璇; 关键词：核数据制造公差

高温气冷堆主氦风机变阻力工况调试方法: 2024年; 高温气冷堆主氦风机调试期间,由于一回路阻力低于设计工况,因而主氦风机无法完成全转速范围性能测试。基于主氦风机的理论特性与相似原理开发主氦风机不同阻力工况调试参数的推算方法。结合主氦风机单体试验工况点,准确推算主氦风机冷态与热态性能试验的工况点参数,并指导完成高温气冷堆主氦风机全转速、满功率性能测试。通过对主氦风机调试与出厂试验结果的对比分析,验证本推算方法的可行性,并给出空气介质与氦气介质工况转换的修正因子。通过主氦风机调试与运行数据的对比分析,可以看出本文提供的主氦风机调试工况具有足够的包络性,能够覆盖高温气冷堆运行期间主氦风机的所有运行工况,证明了本文提供的变阻力工况主氦风机调试方法满足高温气冷堆主氦风机性能验证需求,可用于指导后续高温气冷堆的主氦风机调试工作。; 叶林严义杰徐伟强赵峰陈光建李超朱英杰; 关键词：高温气冷堆

高温气冷堆炭堆芯构件和石墨堆芯构件预组装技术探索: 2024年; 高温气冷堆炭堆芯构件和石墨堆芯构件结构相似,均为炭砖和石墨砖垒砌而成的近似圆柱形空腔筒体结构,炭堆芯构件在外侧,石墨堆芯构件在内侧,两者通过隼和键连接垒砌成为一个大尺寸、高精度的组合体。为了保证核电站现场安装的顺利进行,堆芯构件需进行预组装。通过对炭堆芯构件和石墨堆芯构件预组装技术要点和难点的辨识,对最难预组装的炭堆芯构件侧层炭砖定位组装方式进行了透彻的分析,并对备选的3种比较理想的侧层炭砖定位组装方式进行了对比验证试验,最终确定了最理想的侧层炭砖预组装方式,这种预组装方式不仅适用于炭堆芯构件的预组装,同样适用于石墨堆芯构件的预组装。; 赵成林梁峰辛向东王锐李雕; 关键词：高温气冷堆

一种多模块高温气冷堆核电厂给水系统及控制设计方案: 2023年; 模块式高温气冷堆核电厂基于球床模块式高温气冷堆技术,具有固有安全性、核废物量排放少和有效防止核扩散的特点,是四代核电的主要推广技术之一。针对高温气冷堆核电厂的模块化设计理念,提出一种适用于多模块高温气冷堆核电厂的给水系统及其控制方法。所提出的水资源池给水供给方案和基于反应堆模块运行需求和循序消元与泵序设定的泵组选择控制方法,使得反应堆模块可灵活方便地按需接入或退出,确保给水系统运行的稳定可靠。; 孙海翠侯新建张翼李儒鹏邢文斌; 关键词：高温气冷堆

高校在国家关键核心技术突破中的有组织科研机制研究——以清华大学核研院高温气冷堆技术攻关为例被引量：23: 2023年; 进入新发展阶段,发挥社会主义市场经济条件下新型举国体制制度优势,推动关键核心技术攻关,是化解“卡脖子”风险隐患的根本途径。高校有组织科研是其中的关键环节,起到了至关重要的作用。本文以清华大学核研院参与高温气冷堆技术攻关为例,归纳高校有组织科研特点及其在关键核心技术突破中的作用机制,提炼高校有组织科研的本土概念,探讨其关键优势及下一步发展空间。结果表明,高校在关键核心技术攻关中以基础研究和技术突破为主要方向,主动瞄准国家战略前沿、组建跨学科集成创新团队、贯通“政产学研用”深度融合机制,充分发挥党组织作用、设立特殊制度、担当社会责任,以高水平科研成果服务国家重大需求。本研究有助于完善高校有组织科研理论体系,为高校参与关键技术攻关、重大工程建设提供有价值的实践经验与启示。; 刘震崔曦元; 关键词：高温气冷堆

HTGR高温气冷反应堆的高温氦气取样研究: 2022年; 高温气冷堆(HTGR)因其产生高温氦气的能力及其固有的安全特性而特别具有吸引力。确认了反应堆特性和反应堆性能,描述了HTTR高温试验运行的结果,并对反应堆运行进行了监测,以证明运行的安全性和稳定性。同时,研究了HTGR高温氦取样回路(HTHSL)在蒸汽发生器(SG)中的输运(沉积)行为和固体裂变产物总量分别设计。通过基于热工水力学分析的优化设计和仿真,沉积取样装置(DSD)的3套管结构能够实现均匀的全程温度控制。在相应模拟的基础上,改进了HTGR高温气冷反应堆的高温氦气取样回路,可用于SG高温氦中重要核的取样。这些方案为获得高温氦源项提供了有效的解决方法,为高温气冷堆源项的分析提供了更深入的认识。; 张超; 关键词：温度控制仿真

高温气冷堆螺旋管式超临界蒸汽发生器热工水力程序开发及分析被引量：2: 2022年; 高温气冷堆采用超临界蒸汽发生器可以进一步提高发电效率。结合目前高温气冷堆示范工程亚临界直流蒸汽发生器的设计经验及高温气冷堆的发展规划,本文提出了超临界蒸汽发生器设计方案。基于高温气冷堆示范工程亚临界螺旋管式直流蒸汽发生器热工水力程序,开发了针对螺旋管式超临界蒸汽发生器的一维稳态热工水力程序,并对比了不同超临界流体对流换热的经验关联式。结果表明,不同经验关联式对热工水力计算结果影响很小,这是因为一次侧氦气对流换热热阻对总热阻的贡献最大。然后采用该程序对超临界蒸汽发生器100%负荷工况和部分负荷工况进行了计算,得到了不同工况下一二次侧温度、速度、对流换热系数等参数的分布,并分析了这些参数的变化规律。二次侧对流换热系数在拟临界点附近达到最高值;由于氦气导热系数随温度的增加而增加,一次侧对流换热系数随温度的增加而增大。在传热管材料为T22的低温段,一次侧对流换热热阻占比超过65%;在传热管材料为800H的高温段,一次侧热阻与管壁导热热阻相当,二次侧对流换热热阻占比较小。由于密度变化较大,二次侧流速变化很剧烈,一次侧流速变化则较缓。针对100%负荷工况和部分负荷工况的水动力特性曲线的计算结果表明,当传热管入口不施加节流时,即使100%负荷工况的水动力特性曲线也具有负斜率区,且工作点处的正斜率较小,不利于流量分配及流动稳定性。需要在传热管入口设置合理的节流阻力系数来消除水动力特性曲线的负斜率区。保证高温气冷堆超临界蒸汽发生器在100%~30%负荷的水动力特性曲线不出现负斜率区的临界节流阻力系数为850~1600,并随功率的增加而减小。; 范弘毅李晓伟吴莘馨孙立斌; 关键词：高温气冷堆蒸汽发生器超临界螺旋管热工水力

高温气冷堆氦贮存系统气压试验结霜现象对设备影响的分析: 2022年; 压力试验是承压设备领域至关重要的一步,但是在试验过程中由于存在高压节流过程,使管道内的流体温度发生变化。本文采用的气压试验介质是空气,基于焦-汤节流原理,计算出气压试验过程中温变过程及规律,分析了管道出现结霜的原因,研究了节流降温对贮存设备的安全性是否有影响以及如何避免。研究表明,气压试验过程中管道的结霜现象不会对设备的性能产生影响。; 周慧琴; 关键词：气压试验

基于变管径模型的高温气冷堆螺旋管式直流蒸发器两相流稳定性影响参数分析被引量：2: 2022年; 两相流稳定性是直流蒸发器重点关注的热工水力学问题。本文在已有频域理论模型的基础上,考虑到单相段和两相段管径的不同,建立了含流通面积改变的两相流稳定性频域理论模型。模型预测结果与HTR-10和HTR-PM螺旋管式直流蒸发器工程验证试验结果吻合较好。然后用所建立的模型及方法对比分析了倾斜直管、不同螺旋直径螺旋管及变管径直流蒸发器的两相流稳定性。对于大入口节流系统,当其他条件相同时,由于直管阻力系数小于螺旋管,所以具有相同倾角的倾斜直管比螺旋管稳定。对于大入口节流系统,增加螺旋直径后阻力系数降低,所以增加螺旋直径有利于系统的稳定性,但稳定性效果增加有限。相比于等管径设计,采用单相段内径小于两相段和过热段内径的设计可稍微提高系统的稳定性。; 苏阳李晓伟吴莘馨; 关键词：管径

高温气冷堆示范工程TSI系统安装及调试被引量：1: 2021年; 本文以高温气冷堆示范工程为背景,从TSI监测仪表原理及安装标准要求入手,对TSI监测仪表的安装工艺、注意事项以及安装过程中的初始电压调整、重难点及控制措施等进行了综合分析探讨;该工艺在高温气冷堆示范工程汽轮机TSI仪表安装、调试过程中得到了良好应用,很好地把控了汽轮机组安全运行的第一道关口,为今后核电汽轮发电机组TSI监测仪表的安装调试和质量控制提供了一定的参考和借鉴意义。; 陈利芳李大为; 关键词：汽轮发电机组

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