核动力工程

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彭玉, 邹杨, 戴叶, 徐洪杰, 朱贵凤

2017, 38(2): 1-5. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0001

摘要(11) PDF(0)

摘要:
基于中子物理计算程序包SRAC与计算流体力学软件CFX,开发了稳态情况下固态燃料熔盐堆的核热耦合程序SCBAT,解决了一般稳态3D物理-3D热工耦合程序因网格类型不同难以耦合的问题,程序具有普适性。SCBAT通过SRAC和CFX之间的数据交换实现稳态核热耦合,可将SRAC计算的功率场加载到CFX的求解文件中,将CFX计算的温度场加载到SRAC的输入卡中,此外具备带控制棒临界搜索的燃耗计算功能。分模块验证了SCBAT的有效性,并用SCBAT对10 MW固态燃料熔盐堆进行了稳态核热耦合计算,验证了核热耦合方法的有效性。

长寿期堆芯可燃毒物选型研究

黄世恩, 杨平, 汪量子, 倪东洋, 陈长, 巨海涛, 秦冬

2017, 38(2): 6-10. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0006

摘要(17) PDF(0)

摘要:
针对长寿期堆芯的需要,分别开展整体型可燃毒物和分离型可燃毒物的选型研究,并进一步开展了不同类型可燃毒物的匹配研究。研究结果表明:整体型可燃毒物宜采用燃耗较慢的铒、铪等材料;分离型可燃毒物宜采用燃耗较快的钆、硼等材料;合理搭配使用快、慢燃耗可燃毒物,有利于提高长寿期堆芯的综合性能。

燃料组件少群参数计算程序KYLIN-1的基准验证

陈长, 张知竹, 巨海涛, 姚栋, 黄世恩, 倪东洋

2017, 38(2): 11-14. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0011

摘要(12) PDF(0)

摘要:
利用国际原子能机构(IAEA)压水堆棒状燃料组件基准问题和板型燃料组件基准问题对燃料组件少群参数计算程序KYLIN-1进行了验证分析。结果表明:KYLIN-1程序计算得到的燃料组件无限增殖系数(k_∞)和重要核素核密度结果与国际上其他机构的计算结果符合良好;棒状燃料组件相对功率分布计算结果与参考程序符合较好。

垂直圆管内超临界水传热关联式研究

文青龙, 王弘扬, 赵萌, 顾汉洋, 程旭

2017, 38(2): 15-18. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0015

摘要(13) PDF(0)

摘要:
基于圆管内超临界水传热试验数据建立传热系数的预测关联式。将本文关联式和相关文献关联式预测结果与试验数据进行对比,全面比较各关联式的适用性和通用性。结果表明:本文建立的关联式具有较宽的预测范围,不仅可以预测超临界水正常传热,还可以预测传热强化和传热恶化等典型传热行为。

基于灰色关联度的超临界水自然循环换热系数影响因素分析

陈娟, 马栋梁, 周涛, 齐实, 肖泽军

2017, 38(2): 19-23. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0019

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摘要:
在严重事故评价中,超临界水冷反应堆将充分利用自然循环的驱动力在循环中带走堆芯余热。影响超临界水换热系数的影响因素有很多,而定量地确定各个因素之间对换热系数的影响的大小,对于改善超临界水冷反应堆的设计,具有一定的现实参考意义。通过提取超临界水自然循环的实验数据点,选取加热段功率、管径、系统压力、入口温度、出口温度、出口壁温和系统循环流量等7个因素,应用灰色关联度分析方法,分析这些因素对换热系数的关联程度的大小。不同的分辨率对计算关联度的大小有较大影响。选取的分辨率越小时,各因素之间的关联度区分的越大。通过超临界水自然循环换热系数的灰色关联度大小的分析,可以为换热系数的预测提供理论依据。

类三角形堆芯子通道超临界水传热试验研究

徐维晖, 马自强, 王为术, 崔强, 朱晓静, 路统, 毕勤成

2017, 38(2): 24-27. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0024

摘要(18) PDF(0)

摘要:
针对超临界水冷堆（SCWR）堆芯垂直上升类三角形子通道,开展超临界水的流动传热试验研究。反应堆堆芯类三角形子通道棒束直径为8 mm、栅距比为1.4。试验参数范围为:热流密度q=200～800 kW/m²、压力P=23～28 MPa、质量流速G=700～1 300 kg/（m²×s）。分析了q、P和G等热工参数对超临界水传热特性的影响。试验结果表明:超临界压力下,壁面温度T_w随q和P的增加而升高,传热系数峰值降低;提高G能够强化超临界水的传热,G增加,T_w降低,传热系数增大;当G增大到一定的程度,改变G对传热起到强化作用的效果不如在低G下显著;当q达到800 kW/m²时,在大比热区,T_w随焓值变化剧烈,传热系数峰值不明显;当P提高到28 MPa时,大比热区的强化传热作用被削弱。

摇摆条件下圆管通道内气-液两相压降特性研究

周慧辉, 谢添舟, 徐建军, 陈炳德, 张彬

2017, 38(2): 28-31. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0028

摘要(20) PDF(0)

摘要:
开展了摇摆条件下圆管通道内气-液两相压降特性实验研究,获得了摇摆条件下实验段内瞬时及时均压降。构建了摇摆条件下两相压降计算模型构建,与实验结果对比符合很好。根据实验数据和模型计算结果分析摇摆条件对两相压降特性的影响规律,发现摇摆条件下通道内瞬时总压降呈现周期性波动,但其时均值和静止时相比偏差不大。进一步分析发现,摇摆条件下摩擦压降基本不变,摇摆运动引入的附加压降可忽略不计,而摇摆条件下重位压降的周期性波动是总压降出现周期性波动的原因。

两相自然循环系统压降震荡流动不稳定性起始点研究

彭传新, 陈炳德, 卓文彬, 徐建军, 黄彦平, 昝元峰, 刘文兴

2017, 38(2): 32-37. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0032

摘要(17) PDF(0)

摘要:
对两相自然循环系统的压降震荡流动不稳定起始点进行研究。实验研究发现当实验本体流体出现充分发展的过冷泡核沸腾后,由于汽泡大量产生,以及稳压器上部在可压缩气体的作用下,自然循环回路与稳压器之间出现波动流量,自然循环系统出现压降震荡型流动不稳定。Bowring模型和Saha-Zuber模型预测实验本体出口发生充分发展欠热泡核沸腾的功率值与与自然循环系统的压降震荡流动不稳定起始点功率实验数据的偏差在8%以内。因此,充分发展的过冷泡核沸腾起始点可认为是自然循环系统的压降震荡流动不稳定起始点。

振动幅度对两相流局部参数变化影响研究

肖秀, 朱庆子, 陈绍文, 张亚军, 贾海军, Mamoru Ishii

2017, 38(2): 38-42. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0038

摘要(20) PDF(0)

摘要:
为研究实验段振动对管内两相流局部参数变化的影响,利用电导探针技术对振动状态下局部两相流特性参数包括空泡份额、气泡直径和界面浓度进行了测量。实验首先在静态工况下进行,通过固定在实验段上方的偏心轮转动获得振动工况。实验段振动周期保持在0.5 s,偏心轮提供的振动幅度分别为4.8 mm、9.5mm和15.8 mm。实验结果表明,振动对环管内气-水两相流局部时均参数分布影响很小。但振动引起的附加惯性力作用使两相流局部参数径向分布在实验段振动周期中发生明显变化,而且局部参数的变化幅度随实验段振幅的增加而显著增大。在含气率较低的流动工况,当振幅增大到15.9 mm时振动工况下径向空泡份额峰值较静态工况下的空泡份额峰值的增量可以达到70%。但振动对局部流动参数的影响随气流量增大而降低。

非能动余热排出系统长期冷却特性实验研究

周慧辉, 彭传新, 徐建军, 黎阳

2017, 38(2): 43-45. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0043

摘要(11) PDF(0)

摘要:
为了获取ACP100非能动余热排出系统(PRS)长期运行特性,在切除全部堆芯功率这一极限工况下,开展长期冷却特性实验研究。研究发现:在反应堆本体、堆芯及蒸汽发生器储热释放影响下,PRS维持着0.52～0.26 t/h的自然循环流量,系统压力由1.0 MPa持续下降至0.51 MPa,温度堆芯出口温度由178.1℃持续下降至105.0℃;这表明堆芯及系统余热能够安全地排出,ACP100 PRS中的自然循环只会持续地衰减,不会发生停滞后再启动现象。

核化点间距对过冷沸腾中汽泡聚并特性的影响

毕景良, 柯道友, 徐建军, 黄彦平, 昝元锋

2017, 38(2): 46-50. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0046

摘要(8) PDF(0)

摘要:
过冷沸腾是反应堆热工过程中会出现的重要物理现象,汽泡聚并是核态沸腾过程中一种常见的汽泡相互作用形式。本文对核态沸腾过程中的汽泡聚并现象做了研究,研究了不同核化点间距下汽泡聚并特性和热流密度特征。利用微型加热片阵列,控制核化点的间距,并且详细记录汽泡底部的热流密度,与此同时用高速CCD相机从底部拍摄汽泡运动形态。将汽泡图像与热流密度结合分析,全面总结核化点间距对汽泡聚并和热流密度特性的影响。

矩形通道自然循环流动不稳定性实验研究

陈娟, 周涛, 齐实, 马栋梁, 肖泽军

2017, 38(2): 51-55. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0051

摘要(17) PDF(0)

摘要:
分别对40×5 mm和40×10 mm矩形通道内自然循环不稳定性进行了实验研究,得到了自然循环流量随加热功率的变化。结果表明:系统流量与压差的周期是相同并且反相;在矩形通道内,边角位置及二次流的存在,矩形通道会使流体的扰动加强,换热系数增加,特别是在饱和区域内,气泡与流体之间的扰动增强,容易形成搅拌流;5 mm通道与10 mm通道相比,由于其通道更窄阻力更大,在过冷区域更不容易形成稳定自然循环,且流动不稳定性的脉动更剧烈。

压水堆核电厂二回路放射性污染控制要求研究

刘杰, 唐邵华, 吕炜枫

2017, 38(2): 56-59. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0056

摘要(13) PDF(0)

摘要:
压水堆核电厂蒸汽发生器传热管处一二次侧泄漏将导致二回路系统放射性污染,影响向环境的气液态放射性流出物释放,需设置泄漏率监测系统和蒸汽发生器排污系统以使二回路系统水质和向环境的放射性释放控制在可接受的范围内。通过分析二回路系统中放射性的迁移途径,建立二回路系统源项及二回路气液态放射性流出物源项的计算模型。根据建立的计算模型和假设的二回路系统水质控制要求,确定蒸汽发生器传热管处泄漏率设计基准,并分析蒸汽发生器泄漏监测和蒸汽发生器排污系统的设计要求。

核电厂非能动氢气复合器消氢特性试验研究

王宏庆, 李志明, 李勇, 马韦刚, 姜峨, 王春, 傅晟伟

2017, 38(2): 60-63. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0060

摘要(18) PDF(0)

摘要:
根据非能动氢气复合器(PAR)的工作状态特点和启动阈值、停止阈值、消氢能力、点火阈值等关键特性参数的要求,设计建立能够模拟安全壳内事故环境条件、在非能动条件下开展PAR关键特性参数验证试验的试验装置,制定相应的试验方法,开展启动阈值试验、启动时间试验、消氢能力试验和点火阈值试验等,获得PAR的关键特性参数。试验结果表明:PAR关键特性在不同的试验参数条件下测试结果也不同;在制定PAR消氢特性参数要求时需要限定试验方法和试验参数条件,以便获得统一的、定量的PAR的消氢特性参数。

基于改进AFAL分析法的核电厂仪表校验周期延长研究

陈云, 赵立宏, 于涛, 何丽华, 刘紫静, 谢金森

2017, 38(2): 64-67. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0064

摘要(13) PDF(0)

摘要:
通过对仪表漂移特性(AFAL)分析法的改进,特别是对数据统计算法的改进,提出了一种改进AFAL分析法。实例结果表明,本文所建议的改进方法是有效和完善的,能直观描述仪表的漂移特性,对分析仪表校验周期延长后仪表性能的可靠性有较大提高。

辽宁红沿河核电厂编制重大核事故应急救援协同方案的实践

李琦, 孙明军, 吴维, 杜海东

2017, 38(2): 68-71. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0068

摘要(16) PDF(0)

摘要:
介绍辽宁红沿河核电厂重大核事故应急救援协同方案的编制要求和主要内容,并对场内应急支援需求进行了分析。成果包括国家核应急办公室编制完成的《国家级核应急救援力量参加核应急救援行动总体方案》、红沿河核电厂编制完成的《红沿河核电厂场内应急协同方案》和国家核应急辐射污染处置分队等分别编制完成的《XX支援红沿河核电厂核应急救援方案》。《红沿河核电厂核应急协同方案》的编制建立了国家、军队、地方政府及受援核电厂的垂直式核应急支援体系,实现精准支援,避免重大核事故情况下的孤岛响应。

利用高斯过程回归对燃爆单元宽度的预测方法研究

侯炳旭, 俞冀阳, 徐沾杰, 江光明, 邹志强

2017, 38(2): 72-77. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0072

摘要(15) PDF(0)

摘要:
燃爆单元宽度(λ)是度量可燃气体燃爆风险的一项重要参数。文中把λ和特征化学反应区厚度(δ)联系起来,以无量纲活化能和无量纲温度为自变量,以λ/δ的对数为因变量对实验数据进行回归。针对传统参数回归方法的不足,采用基于机器学习的高斯过程回归(GPR)方法完成数据拟合工作。通过比较实验数据和拟合函数的预测值,发现GPR方法的结果能够较为准确地预测不同组分的可燃混合气体在不同初始条件下气体的λ。与传统参数回归的结果相比,GPR方法在拟合精度上优于传统参数回归方法。

注锌对316不锈钢应力腐蚀裂纹扩展速率的影响

杜东海, 陈凯, 张乐福, 石秀强, 尹开锯

2017, 38(2): 78-83. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0078

摘要(11) PDF(0)

摘要:
通过使用直流电压降法测量316不锈钢在高温水中的应力腐蚀速率,研究了10、20、40μg/kg乙酸锌对316不锈钢应力腐蚀的影响。实验结果显示,回路内注入10μg/kg乙酸锌时316不锈钢的裂纹扩展速率比加氢时的裂纹扩展速率低5倍,而加入20、40μg/kg乙酸锌后316的裂纹扩展速率上升。

不同pH值高锰酸钾对不锈钢腐蚀性能影响

宋利君, 李新民, 刘斌, 谢建丽

2017, 38(2): 84-87. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0084

摘要(11) PDF(0)

摘要:
采用重量法、扫描电子显微镜、动电位极化曲线法研究304L不锈钢在不同pH值高锰酸钾溶液中的腐蚀行为。304L不锈钢经过pH值为1.8的酸性高锰酸钾溶液(NP)氧化后表面腐蚀产物最多,pH值为6.5的高锰酸钾溶液(HP)氧化后表面腐蚀产物最少,pH值为12.5的碱性高锰酸钾溶液(AP)氧化后表面腐蚀产物居中。经过氧化步骤后,试样经过硝酸与抗坏血酸混合还原溶液清洗后都具有金属光泽,微观形貌区别不大。304L不锈钢在HP中的腐蚀电流密度最小,在NP和AP中的腐蚀电流密度大于HP。化学去污清洗工艺中高锰酸钾溶液对不锈钢的腐蚀性最弱,NP、AP对不锈钢基材的腐蚀性强于HP。

锆合金吸氢及脱氢过程中的组织演变

兰光友, 唐彬, 蒲永兴, 何祖娟, 刘思维, 袁正川, 胡锐

2017, 38(2): 88-92. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0088

摘要(17) PDF(0)

摘要:
采用XRD分析锆合金吸氢和脱氢过程中的相组成,并通过金相检查观察其微观组织形貌。结果表明:锆合金吸氢和脱氢过程中的相组成与过程无关;微观组织形貌仅在α+δ+γ三相共存区存在明显差异,吸氢过程中氢化锆的网状特征更加明显,但在其余相区,氢化锆的组织形貌仅取决于氢含量;微观形貌的差异主要是锆合金吸氢和脱氢过程中氢在基体中扩散机制不同而引起;吸氢过程中,氢在基体中扩散受晶界扩散控制,而脱氢过程中,氢在基体中扩散受晶内扩散控制。

Inconel 690合金氢扩散与渗透特性的研究

王春, 王永利, 傅晟伟, 熊良银, 张军平, 刘实

2017, 38(2): 93-97. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0093

摘要(16) PDF(0)

摘要:
采用超高真空气相氢渗透技术,研究氢在Inconel 690合金的扩散和渗透行为,获得了不同厚度690合金样品在300～500℃温度范围内的氢渗透曲线,讨论了该合金厚度对扩散特性与渗透特性的影响。结果表明:在一定温度范围内,Inconel 690合金的氢扩散系数(D)、渗透系数(P)随温度变化关系遵循Arrhenius方程;在一定厚度范围内,氢扩散系数随样品厚度增加而增高并趋近于690合金的实际体扩散系数;样品厚度对氢渗透系数的变化影响较小。

耐蚀合金低温表面处理工艺方法分析与评价

张向峰, 龚代涛, 王均, 邱绍宇, 李聪, 董汉山

2017, 38(2): 98-102. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0098

摘要(10) PDF(0)

摘要:
水冷核动力堆特殊的环境要求堆内零件具有良好的耐腐蚀性和表面耐磨性以满足其使用条件。不锈钢、镍基合金等耐蚀合金具有优良的耐腐蚀性能但硬度、耐磨性较差,对其在低温环境下进行表面渗氮或渗碳处理,在表面形成一种硬度高、耐磨性好和耐蚀性能好的过饱和的晶格畸变的S-相,可以满足其在反应堆内的应用。本文介绍了气体低温表面处理、等离子低温表面处理和盐浴低温表面处理3种工艺方法的发展和应用前景,并从S-相的组织结构、表面硬度、耐磨性和耐蚀性能方面进行分析与评价。

基于动网格技术的单根控制棒落棒行为仿真分析

肖聪, 罗英, 杜华, 王留兵

2017, 38(2): 103-107. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0103

摘要(14) PDF(0)

摘要:
以某小型反应堆控制棒驱动线为研究对象,建立了单根控制棒三维流体仿真模型。基于动网格技术对控制棒落棒行为进行了仿真分析,获得了控制棒落棒过程中导向管内流场的压力云图、速度云图以及控制棒位移、速度-时间曲线和导向管内压强-时间曲线。与相应试验数据的对比验证表明,仿真结果与试验结果符合很好。该方法可用来计算控制棒落棒时间及最大冲击力等重要参数,为控制棒驱动线结构优化设计提供参考。

竖向地震激励对控制棒驱动线落棒影响研究

李朋洲, 杜建勇, 李天勇, 孙磊, 李琦

2017, 38(2): 108-110. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0108

摘要(11) PDF(0)

摘要:
为了保证反应堆的安全,反应堆设计中对控制棒驱动线(CRDL)在地震载荷作用下的落棒时间提出了限值。在前期的CRDL抗震试验研究以及落棒分析软件中,均只考虑了横向地震对落棒的影响。本次开展了CRDL在竖向地震载荷下的落棒分析研究和地震试验研究。研究结果表明:竖向地震载荷加大了控制棒落棒过程的复杂性,对控制棒落棒时间尤其是全程落棒时间造成比较明显的影响。

考虑流-固耦合效应的含液容器动力响应有限元分析方法

宝鑫, 刘晶波

2017, 38(2): 111-114. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0111

摘要(15) PDF(0)

摘要:
以圆柱形含液容器振动为例,比较流-固耦合有限元方法与理论解的计算结果,分析有限元方法的适用性。结果证明,流-固耦合有限元方法能够准确有效地计算含液结构的振动特性与动力响应问题,可以利用有限元模型预测复杂流-固耦合结构的动力特性并对其进行地震时程分析。

AP1000核电厂局部泄漏率试验废树脂转运通道贯穿件疏水方法

刘驰, 邱凤翔

2017, 38(2): 115-117. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0115

摘要(15) PDF(0)

摘要:
AP1000核电厂安全壳局部泄漏率试验前需要对化学与容积控制系统中的废树脂转运通道贯穿件进行疏水和吹扫。该管线在机组运行时具有高放射性且在最低处没有设计疏水阀,无法使用常规方法疏水,给管线疏水造成困难。本文基于某核电厂1号机组实践,分析比较几种疏水方法的优劣,并最终确定了先依靠重力疏水,再使用虹吸泵吸水,最后使用压缩空气吹干的方法,安全有效地解决该贯穿件的疏水难题,确保了局部泄漏率试验顺利执行。

核电厂一回路含硼酸水中锂的IER-ICP-OES测量研究

林清湖, 徐天凤

2017, 38(2): 118-121. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0118

摘要(13) PDF(0)

摘要:
压水堆核电厂一回路采用硼-锂协调曲线控制。在硼酸存在下,采用电感耦合等离子体发射光谱法测量一回路水质的锂,硼酸易结晶,对锂离子浓度测量存在干扰。本文采用变色强碱性阴离子交换树脂-电感耦合等离子体发射光谱在线联用分析系统,利用离子交换树脂的选择性在线去除一回路水质中的硼酸,消除硼酸对锂浓度测量的影响,实现锂浓度的准确分析。结果表明,采用检测波长为610.362 nm和670.784 nm的锂浓度测量的加标回收率分别为98.4%和101.9%,相对标准偏差分别为0.97%和0.42%(n=6)。所用系统具有结构简单、成本低、操作方便等优点,能有效避免雾化系统的硼酸结晶问题,消除硼酸对锂浓度测量的影响。

一体化小型压水堆关键设备维修可达性探讨

陈雯, 江虹, 尹芹

2017, 38(2): 122-125. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0122

摘要(19) PDF(0)

摘要:
一体化小型压水堆设备布置紧凑,空间狭小,维修可达性一直是设计、运维阶段人们关注的重点和难点,但业内没有定性的方法来有效地评价维修可达性。可维修性优的产品在保证可靠性的同时,还能保证维修所需资源(时间、人力、物力、费用等)达到最低限度,在保证维修安全的前提下,保证维修经济的最优化。文中基于小型压水堆一体化的设计特点,分析关键设备的维修需求,提出维修可达性的评价指标。

核电厂树脂净化系统技术分析

卢铁忠, 陈良, 吴雪松

2017, 38(2): 126-129. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0126

摘要(14) PDF(0)

摘要:
介绍了国内M310压水堆核电机组核辅助系统中的树脂净化系统的组成和功能,以及实际运行情况。从化学、工艺、运行和维修以及废物产生量等方面对树脂净化系统进行技术分析,对其中存在的问题提出相应的改进建议,为今后核电厂同类树脂系统的设计和技术改造提供参考。

基于MSG指令的核电站PLC数据采集系统的故障处理

李广锋, 李实, 张明亮

2017, 38(2): 130-133. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0130

摘要(9) PDF(0)

摘要:
岭澳核电站的数据采集系统从投运以来一直存在采集板件偶发脱机的故障,且故障情况下可编程逻辑控制器(PLC)采集无法自动复位。本系统的PLC程序与上位机采用了一体化设计,无法单独修改PLC程序,通过外接PLC装置利用MSG指令,通过一种远程使用MSG指令复位的方式实现了PLC脱机故障的处理,成功地解决了原系统LEVEL1层PLC程序无法修改的难题。

核电厂运行规程整定值研究

施锦

2017, 38(2): 134-139. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0134

摘要(15) PDF(0)

摘要:
核电厂运行规程与核电厂的安全运行密切相关,整定值内容作为运行规程的重要组成部分,其确定过程是运行规程开发技术的难点。针对示范工程非能动核电厂运行规程,对规程文件体系和整定值内容进行分析,结合核安全法规要求对规程整定值信息的功能、整定值结构进行研究,提出了确定运行规程整定值的系统性方法和总体流程。

CPR1000核电机组主泵电机轴绝缘低问题处理和预防研究

段盛智, 李强涛, 石胜利, 鲁红杰, 李庚亮

2017, 38(2): 140-144. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0140

摘要(13) PDF(0)

摘要:
结合中国改进型三环路压水堆(CPR1000)宁德核电厂3号机组反应堆冷却剂泵电机(简称主泵电机)轴绝缘丢失事件,对造成主泵电机轴绝缘低的3个主要原因进行分析和研究,形成14步标准化排查步骤,解决了主泵电机轴绝缘低问题,并提出核电现场防止轴绝缘低的5点措施。

可变量程弯管流量计设计优化方案研究

张林, 吴小飞, 李明刚, 戎晓虹, 王运生

2017, 38(2): 145-148. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0145

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摘要:
利用CFX数值模拟方法分析2种可变量程弯管流量计的设计思路。结果表明:(1)传统弯管流量计单纯改变测压孔位置不能明显增加低流量时测量压差;(2)节流件可以增加测量压差;(3)机翼型节流件可以将该弯管流量计的测量下限扩展近25%。

新燃料组件运输容器的力学和临界设计研究

吴春虎, 武光明, 项嘉玮, 蔡贵川

2017, 38(2): 149-155. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0149

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摘要:
介绍了一种新燃料组件运输容器在设计过程中的力学和临界计算。根据相关设计法规和标准,首先对该型容器进行力学仿真,考察其在极限工况下的堆叠性能,开展了容器的模态分析以及在公路运输工况下的随机振动响应及疲劳失效计算。之后,对该型容器开展了各工况下单个及阵列条件下的临界计算。相关的力学和临界计算结果为该型容器的最终设计定型提供了依据。

蒸汽发生器泥渣收集器泥渣沉积特性研究

黎阳, 曹念, 林欣茹, 牛茂芝, 周慧辉, 黄志刚, 黄军, 昝元峰, 杨祖毛

2017, 38(2): 156-160. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0156

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摘要:
通过数值模拟方法研究泥渣收集器中的流场特性以及各关键因素对泥渣收集器收集性能的影响规律。研究发现,不同切割方式对泥渣收集器流场的影响可以忽略,随着泥渣颗粒浓度的增加,泥渣收集器单次收集量不断增加,但是单次收集率保持不变;在泥渣收集器进出口孔径不变的情况下,随着颗粒粒径的增加,泥渣收集器的收集能力增加;每种颗粒粒径都存在一个最优的泥渣收集器进出口孔径。

实时在线风险监测器瞬时风险计算研究

王琰, 张志俭, 张敏, 张华志, 马颖菲

2017, 38(2): 161-164. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0161

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摘要:
现有风险监测器通过手动输入设备状态的方式获取电厂的配置信息,连续运行设备的历史运行时间和状态信息并未输入到风险监测器中。实时在线风险监测与管理系统通过自动和手动的方式获取并储存设备的运行状态信息和不同状态下对应的时间,累积失效概率考虑了连续运行设备的历史运行状态和启动到失效的运行时间。以两个并联泵的系统为例给出泵经历了运行、热备用、再运行过程后泵的失效基本事件的分布函数。这个分布函数反映了机组运行过程中瞬时风险与设备历史运行状态和时间有关,瞬时风险曲线随运行时间呈递增趋势。

基于RCC-M标准的法兰设计计算方法

赵伟

2017, 38(2): 165-168. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0165

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摘要:
以台山核电厂除盐器和安注箱法兰为例,从法兰的运行工况、瞬态分析和计算模型处理等方面详细介绍了在压力、温度、外力和外弯矩等载荷作用下法兰连接的设计计算方法,特别是考虑了容器温度有较大升高瞬态对螺栓和法兰完整性的影响,以及由于过度预紧法兰倾斜角过大对法兰密封性能的影响,为各工程项目中同类法兰的设计计算提供了参考和借鉴。

定位格架压降关系式及CFD数值模拟研究

韩斌, 杨保文, 张汇, 查于东, 彭程

2017, 38(2): 169-174. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0169

摘要(16) PDF(0)

摘要:
现有格架压降经验关系式中缺少对格架本身结构的描述,导致压降估计不准确。为准确估计格架的压力损失,利用商用计算流体动力学(CFD)软件,从基础研究的角度出发,分别探索刚凸位置、搅混翼排列的边距以及子通道间的互相搅混等对压降及下游流场的影响。在拟合格架压降经验关系式时,需要加入更多的描述格架自身结构的几何参数。在格架设计中要根据不同的格架设计目标和设计功能,针对性地优化刚凸位置、搅混翼排列及子通道的之间的互相搅混。

竖直窄矩形通道内沸腾换热系数的预测模型

陈冲, 孟清正, 吴炜, 刘东民, 高璞珍

2017, 38(2): 175-178. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0175

摘要(13) PDF(0)

摘要:
对窄矩形通道内流动沸腾换热特性进行实验研究,拟合出沸腾换热系数计算关系式。使用不同的沸腾换热预测模型计算窄矩形通道的沸腾换热系数并将预测值与实验值进行对比,结果表明:各关系式预测窄矩形通道的沸腾换热系数,预测效果都不同程度地存在一些问题。根据Schrock-Grossman模型并以强迫对流沸腾换热原理为基础,建立了窄矩形通道沸腾换热系数的预测模型,与实验数据符合良好。

多尺度表面的池沸腾传热特性研究

郑晓欢, 纪献兵, 王野, 徐进良, 黄彦平, 李勇

2017, 38(2): 179-183. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0179

摘要(18) PDF(0)

摘要:
以粉末烧结的方式制备了多尺度表面,并在常压下以去离子水为工质,对其进行沸腾传热实验,研究表面结构、液体温度、热流密度以及壁面过热度等参数对池沸腾传热的影响。结果表明:烧结多尺度表面能很好地协同蒸汽逸出和液体吸入对孔隙尺度的不同需求,可显著降低沸腾起始点过热度,扩展表面承载高热流密度的能力,大大提高沸腾换热系数;最大换热系数约为光表面的5～6倍。

过冷沸腾通道内截面汽泡平均直径预测模型研究

洪钢, 徐志刚, 边博深, 张尧立, 闫晓, 黄彦平

2017, 38(2): 184-188. doi: 10.13832/j.jnpe.2017.02.0184

摘要(13) PDF(0)

摘要:
通道内截面汽泡平均直径是计算两相流相间界面传递方程以及计算汽液相界面浓度的重要参数。综合考虑过冷沸腾工况下汽泡动力学、两相热力学以及汽泡聚合效应对通道内汽泡尺寸的影响,提出过冷沸腾通道内截面汽泡平均直径预测模型。将该模型与实验数据进行比较,预测值与实验值偏差±12.5%。

留言板

2017年第38卷第2期

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