新型安注箱水动力特性的数值模拟

安注箱是一种在核电站发生事故时向事故设备注射冷却水的先进设备.它对缓解核反应堆冷却水损失事故非常有利.本文在国外已有的新型安注箱设计基础上提出了一个原理性模型进行理论分析和数值模拟,以确认其注水特性.研究表明,对于所研究的原理性模型采用多尺度网格进行数值计算,可以得到能够满足核反应堆实际运行需求的水流量曲线。     

大亚湾核电站不可能发生切尔诺贝利核电站事故

从两个核电站采用的堆型不同，反应堆的结构原理不同，以及采取的设备措施也各不相同等方面，说明大亚湾核电站不可能发生切尔诺贝利核电站事故。     

大亚湾核电站

本文介绍我国建成的第一个商用大型核电站——，大亚湾核电站，分别叙述了建设核电站的意义，核电站的原理、构成和特点。     

压水堆核电站燃料组件弯曲对堆芯中子学的影响分析计算

在压水堆核电站中,由于燃料组件装配的压紧力、冷却剂流动、辐射蠕变、燃耗等因素会导致燃料组件的弯曲,燃料组件的弯曲对组件间的水隙分布产生影响,从而影响中子的慢化行为及堆芯的传热性能,进而对反应堆堆芯的运行参数造成影响。本文分析了组件弯曲的成因及机理、影响及后果（包括对堆芯功率分布、径向功率倾斜、焓升因子、热点因子等参数的影响）,并使用蒙特卡罗软件JMCT,对组件弯曲的确定论计算程序的正确性进行了验证。最后通过确定论的计算程序模块,对CPR1000核电站的组件弯曲情况进行了模拟分析,计算结果表明:在某一燃耗下,随着水隙增加或减小,燃料组件功率会随之增加或减小,使堆芯的功率分布发生倾斜,影响核电站的安全运行。     

HTR-PM中燃耗测量方法研究和测量系统原型研制

作为球床模块式反应堆中燃料元件循环的重要组成部分,燃耗测量系统必须对连续排出堆芯的燃料球进行非破坏性在线测量,以确定是作为乏燃料球退出循环,还是将其返回堆芯。137Cs的活度和燃耗值存在很好的单调对应关系,因此在高温气冷堆(HTR-PM)核电站示范工程中将利用高纯锗探测器测量燃料球中137Cs的活度,进而根据燃耗计算曲线确定其燃耗值。通过实验以及基于Geant4的蒙特卡罗全模拟,利用效率传递方法准确得到了系统刻度的修正因子。同时发展了快速自动的谱寻峰和峰面积分析程序用于双源实验和MCNP模拟的γ谱分析,结果表明,尽管有干扰峰的影响,该系统预计对137Cs的活度测量相对不确定度依然可以控制在3.0%以内。在以上工作基础上成功研制并测试了一套全尺寸的燃耗测量系统原型。     

非均匀余弦加热垂直圆管在模拟压水堆失水事故喷放工况下的传热研究

一、引言 为了确保核电站反应堆的安全传热,许多学者研究了模拟压水堆均匀发热堆芯燃料元件在失水事故下的传热情况,但实际上由于反应堆中子通量非均匀分布、从而热流密度沿轴向分布也是非均匀的,而且这种分布随着堆的寿期和控制棒插入的位置而发生变化。为了模拟这种工况,我们进行了试验工作段上游均匀加热、下游余弦分布加热(模拟堆寿期后期)和上游余弦分布加热、下游均匀加热(模拟堆寿期前期)时失水事故喷放工况下的     

核电站最小安全系统电磁脉冲效应试验研究

高空电磁脉冲(HEMP)可通过线缆、孔缝等耦合通道进入电子设备,对各种电子化设备造成暂时甚至永久损伤。考虑到核电站的安全防护等级要求极高,因此有必要研究强电磁脉冲作用下核电站内电子系统的易损性和薄弱环节。首先确定并搭建了核电站最小安全系统模拟试验系统,包括电气、仪控系统和时钟同步系统; 搭建满足GJB 8848-2016规定的威胁级辐照试验平台; 然后对核电站最小安全系统进行辐照效应试验。利用试验数据及效应现象,初步分析了核电站最小安全系统在强电磁脉冲作用下的效应规律,发现HEMP对核电站最小安全系统具有一定程度的威胁,但未影响其核心关键职能。通过总结效应现象、分析薄弱环节和效应阈值,为接下来核电站最小安全系统的易损性评估和防护策略的制定提供依据。     

CANDU型重水堆核电站综述

综述了ＣＱＡＮＤＵ型重水堆核电站的运行业绩，结构和安全性分析。     

世界核电站发展动态及其经济环境效益

本文扼要地介绍了世界核电站运行发展动态及所取得的经济和环境效益。 The trends in nuclear power station around world and its effect obtained on economyand enviroment are briefly introduced in this peper.     

177堆芯24个月换料可行性研究

与18个月换料相比,压水堆核电站24个月换料能减少大修次数,提高机组负荷因子,增加发电量。基于装载177组件的堆芯,通过提高新燃料组件富集度和增加批换料组件数使堆芯循环长度达到24个月换料周期要求,考虑实际24个月换料和名义24个月换料高低两种电厂可利用因子。考虑燃料组件费用、大修费用、乏燃料处理费用和发电收益等进行换料方案经济性分析评估,并和典型18个月换料经济性作比较。177堆芯平衡循环装载88组富集度为4.95%的燃料组件,能满足名义24个月换料循环长度的需要,组件平均卸料燃耗约48 GWd/tU;装载104个燃料组件的堆芯能满足实际24个换料循环长度的要求,堆芯参数满足相关安全限值要求。结果表明,177堆芯24个月换料具有可行性,其高负荷因子下的经济性与18个月换料相当。     

两相临界流实验研究

针对核电站小破口失水事故,对锐边直管长径比L/D从1.01到25.61的5种破口型式进行了试验研究,其滞止压力从4.0MPa到22.0MPa,入口流体为饱和及过冷水,过冷度从0℃到60℃。采用均相热力学非平衡模型给出了临界流计算方法,根据试验数据给出了临界流压力比及热不平衡数与长径比L/D的关联式。所得临界流的预报值与试验结果符合良好,用于反应堆安全分析计算,可获得更精确的结果。     

国际核能应用及其前景展望与我国核电的发展

核能的和平利用始于20世纪50年代，那时美国、前苏联等工业发达国家在进行核军备竞赛的同时，也竞相发展核电站．1954年，前苏联建成电功率为5千千瓦的试验性原子能电站，为世界上首座核电站；1957年，美国建成电功率为9万千瓦的希平港原型核电站；这些成就证明了利用核能发电的技术可行性．国际上把上述试验性和原型核电机组称为第一代核电机组．     

在大海上建核电站

为了解决偏僻地区的用电问题,俄罗斯最近开工建设世界上第一座漂浮核电站（图1）,预计在2012年之前完工。由于漂浮核电站建设在大型海船上,可以在海洋和河流上移动,它将有望用于救灾和极地科学考察。     

低压两相自然循环密度波不稳定性的研究

1引言自从美国三哩岛事故和（前）苏联切尔诺贝利事故以来，科学家们努力改进反应堆的安全性。新一代轻水堆引人了固有安全的概念，其中的一个新概念就是使用自然循环来带走堆芯的热量［‘］。自然循环是依靠系统冷热流体间的密度差所形成的浮升力来驱动流体克服流动阻力?..     

液化石油气蒸汽爆炸的模拟实验研究

液化石油气蒸汽爆炸是对其安全储运构成很大威胁的一种观象。本文设计了一个实验装置用以检测液化石油气容器在突然出现裂口后压力急剧变化的过程。该装置可模拟液化石油气容器发生蒸汽爆炸的现象。实验结果表明,液化石油气的突然泄放过程中确实可能出现压力的急剧反弹,有时甚至超过初始压力,很可能导致剧烈的蒸汽爆炸。     

蒸汽爆炸推进机理的数值研究

蒸汽爆炸(BLEVE)是一种剧烈的相变现象,可应用于推进、发射等领域。采用VOF(Volume of Fraction)模型对蒸汽爆炸的两相流场变化过程进行了数值模拟,并根据流场参数的变化对Navier-Stokes方程中的源项进行动态优化,同时采用非结构化动网格技术追踪弹丸的运动轨迹。选取3种温度的过热水,模拟了不同填装量条件下过热水的蒸汽爆炸过程,并对流场压力、流体膨胀速率、相变过程和弹丸加速情况进行了对比分析。结果表明,蒸汽爆炸的产生条件较简单,能量转换迅速,膨胀的混合流体在数十毫秒内便可将弹丸发射出膛。     

高压氢气输运装置物理爆炸状态场特征及灾害效应研究

 由于输运装置突然失效而引发的高压氢气喷射,能够在流场中造成超压和足以引发爆炸的扩散。运用数值计算方法,建立可用于计算的物理和数学模型对发生泄漏后有、无障碍物两种情况下的外部流场进行分析,可得到外部流场中的气体泄漏压力和浓度的分布等值线图。从计算结果可以得出氢气发生爆炸事故后的危险区域,障碍物对氢气的喷射泄漏以及爆炸所产生的影响,从而可为预防和处理氢气爆炸事故提供参考依据。     

采用MCNP模拟及落棒法刻度CMRR控制棒价值

反应堆控制棒是核反应堆紧急控制和功率调节所不可缺少的控制部件,控制棒价值直接关系反应堆的停堆深度。采用MCNP和ORIGEN程序对CMRR反应堆全堆芯三维详细建模计算,并分别利用落棒法、逆动态法对控制棒积分价值、微分价值进行刻度,理论与实验吻合较好。单根安全棒的积分价值约大于4%Δk/k,事故工况下卡一根安全棒的停堆深度仍然大于10%Δk/k,验证了堆芯物理设计,保障了CMRR反应堆的运行安全。     

从“福岛第一核电站事故”看我国核能利用的核安全

文章简要说明了福岛第一核电站事故的起因、发展和后果,并对核电站全厂断电、反应堆压力容器及安全壳超压、氢爆等导致事故恶化的原因作了分析.文章还就导致福岛核事故的相关因素与我国核电站的安全设计及防范对策进行了分析比较.在吸取福岛核事故的经验教训方面,文章提出了若干值得引发关注的启示,作为我国在建和在役核电站的改进,以及新设计核电站的参考.文章还就我国能源的状况,核能发展的必要性,以及核能发展的方针进行了探讨.     

热分层对蒸汽爆炸过程影响的实验研究

本文针对液化石油气受热侵袭时出现的热分层及其对蒸汽爆炸的影响进行了模拟实验研究。在不同充装度(85％和45％)下的热响应实验证明,当储罐受到外部热源的侵袭时,在气液相区均存在着热分层。通过两种不同的加热形式,分别得到了分层度ξ>1和ξ=1的液化石油气。在此基础上进行了模拟蒸汽爆炸的泄压实验。通过实验数据的比较发现,由于分层区的存在,减小了液化石油气能量和压力泄放过程中的压力反弹,减小了蒸汽爆炸发生的可能。